Капсулы для цементирования скважин


ЗАКАЗАТЬ ТЕСТОВЫЙ ПОИСК
Характеристики
Категория:
Нефтедобыча и переработка
Описание проекта

Качество цементирования часто определяет эффективность эксплуатации скважины. Чтобы цементный раствор отвечал требованиям, соответствующим скважинным условиям, в него вводят различные добавки. Однако, применение большого количества определенных добавок (например, замедлителей схватывания цемента и реагентов, снижающих водоотдачу) может привести к нарушению устойчивости цементного раствора еще на поверхности, до момента закачивания раствора в скважину.

С этой целью компанией SaudiArabianOilCompany (US20200199432) разработаны способы и составы, которые позволяют обеспечить контроль внутрискважинных условий в ходе цементирования.

Представленный способ включает следующие этапы: смешение арамидных капсул, цемента, диоксида кремния и воды с образованием цементной суспензии; обеспечение времени для затвердевания цементной суспензии. При этом арамидная капсула может представлять собой добавку для цементного раствора, заключенную в капсулу из полупроницаемой мембраны.

Полупроницаемая мембрана отличается устойчивостью при температуре до 400°С, а также обеспечивает сохранность добавки в цементной суспензии.

Кроме того, путем изменения проницаемости мембраны можно регулировать скорость высвобождения цементной добавки.

Таким образом, использование арамидных капсул в составе цементного раствора обеспечивает доставку различных добавок без необходимости их физической или химической модификации.


Фиг. 8 - Изображение арамидных капсул, встроенных в цементный раствор, как показано с помощью оптической микроскопии в условиях окружающей среды.

Фиг. 10 - изображение арамидной капсулы, полученное с помощью оптической микроскопии в условиях окружающей среды.

Формула изобретения

1. Способ приготовления затвердевшего цементного раствора, способ включающий этапы:

смешения арамидной капсулы, цемента, диоксида кремния и воды для получения цементной суспензии, где арамидная капсула формируется в ходе следующих этапов:

смешение недиспергированного растворителя и поверхностно-активного вещества для образования дисперсионной среды;

смешение диспергированного растворителя и диспергированного мономера для получения дисперсной фазы, где диспергированный растворитель и недиспергированный растворитель не смешиваются;

смешение недиспергированного растворителя и сшивателя для образования раствора сшивателя;

смешение дисперсионной среды и дисперсной фазы для получения смеси, содержащей такую эмульсию, в которой дисперсная фаза диспергирована в виде капель в дисперсионной среде, где поверхность раздела определяет капли дисперсной фазы, диспергированной в дисперсионной среде;

добавление раствора сшивателя в смесь таким образом, что сшиватель взаимодействует с диспергированным мономером;

обеспечение возможности образования арамидного полимера на поверхности раздела капель таким образом, что арамидный полимер формирует полупроницаемую мембрану вокруг ядра, где ядро содержит дисперсную фазу, так что полупроницаемая мембрана вокруг ядра образует арамидную капсулу;

обеспечение возможности осаждения арамидной капсулы из смеси;

отделение арамидной капсулы из смеси с помощью метода разделения; и

сушка арамидной капсулы таким образом, чтобы ядро было полым, где арамидная капсула находится в виде свободнотекучего порошка; и

обеспечения возможности цементной суспензии сформировать затвердевший цементный раствор, где арамидная капсула заключена в затвердевшем цементном растворе.

17. Цементная суспензия, включающая:

цемент;

диоксид кремния;

воду; и

арамидную капсулу, арамидная капсула, включающая:

полупроницаемую мембрану, содержащую арамидный полимер, полупроницаемую мембрану, образующую оболочку с полым ядром, оболочка выполнена с возможностью растягивания и сжимания в зависимости от осмотических свойств окружающей жидкости, при этом вода способна проникать в и из ядра через полупроницаемую мембрану,

где арамидный полимер содержит первую субъединицу, полученную от диспергированного мономера, выбранного из группы, состоящей из: 1,4-диаминобензола, 1,3-диаминобензола, 1,6-диаминогексана и их комбинаций, и вторую субъединицу, полученную от сшивателя, содержащего 1,3,5-бензолтрикарбонил трихлорид, где первая субъединица и вторая субъединица образуют амидную группу между собой.

pdf.png Полный текст патента можно скачать здесь

Хотите знать больше? Закажите бесплатный тестовый патентный поиск по интересующей вас теме.

В ответ на запрос вы получите:

  • Количество патентов в мире за 10 лет
  • Динамика патентования по годам и странам
  • Перечень технических задач, решаемых в патентах
  • Примеры компании и их новейших разработок

Скачать пример отчета вы можете здесь 
Заказать патентные исследования можно здесь
Получить патент на свое изобретение здесь