Магистрант Тауасарова Д.Е., к.т.н., РЖА професоры Колесников А.С.,

PhD докторы Жакипбаев Б.Е., PhD докторы Шуханова Ж.К.,

к.т.н. Кочеров Е.Н., магистр Кулмаханова А.Ш., магистр Бесбаева Н.А., магистр Айкенова С.Ж., магистр Шегенова Г.К., магистр Касимова Ж.Ж., студент Абдукаримов Э.Д., студент Аязбеков М.Е.

Цементтеу үшін қосылатын тампонажды материалдардың қасиеттерін бақылау әдістері

Цементтің сапасын қасиетін арттыру үшін тампонажды ерітіндіні реттеу арқылы, ең көп тараған тәсілмен әртүрлі қоспаларды қосу арқылы, цементті беріктендіру үшін физикалық және химиялық процестерін өзгертуге болады. БС цементтің сапасын артыру үшін мынадай қасиеттері бар тампонаж материалдарын пайдалану арқылы қол жеткізуге болады:

• Жоғары төзімділік;

• Тұрақтылық;

• Тампонаждық тастың қатты және кеңейтілген тығыз

басқа ортамен байланысы;

• Цементті беріктендіру үшін контактіні кеңейту;

• Минералданған сулардағы коррозиялық төзімділік;

• Тампонажды тастың төменгі өткізгіштігі.

Цементтің негізгі көрсеткіші болып табылатын тампонажды ерітінді, фильтрлі қайтарылымның төменгі және жоғарғы седиментациялық тұрақтылығы. Құдық Руднигінің өнімділігі аймақ қабатына байланысты. Бұрғылау сүзгіші мен тампонажды ерітінді, негізгі ластаушы көзі болып табылады. Цемент ерітіндісінен алынған фильтрленген сүзінді суды айдау кезінде, қоюланып, кальций гидроксидінің және басқа да өнімдерді жойылуына әкеліп соғады. Мұның бәрі, әрине цементтеудің физикалық және механикалыө қасиеттеріне әсері болмайды.

Цемент ерітіндісімен байланысты қысымның ауытқушылығы, фильтрленген су, тампонажды ерітінді туыындайды. Алғаш ерітінді даярлау кезінде, қатты бөлшектер қабатымен, бірлескен су қабатын араластыруда қиындықтар туындады. Жинақталған қатты денелер, су қозғалысының төмендеуінен, су бөлу мөлшерлемесінен, цемент бөлшектерінен пайда болады.

Цементті сүзу өткізгіштігі фильтрленген арнамен, қатты фазаның бөлшектерін азайту әдістеріне негізделген. Цемент алу үшін, цемент қоспаларының зиянды әсерін азайту үшін қолданылатын полимерлер: СДБ, Гипан, Сульфацелл С, КССБ, КМЦ, TyIose RhodopoI, ПАА, ПВС, декстрин т.с.с. Алайда полимерлерді пайдалану үшін бірқатар кемшіліктер бар:

- Ағым мерзімін қысқарту [1],

- Мерзімін тұрақтандыру [2],

- Цемент тасының төзімділігі, кеңею, азаю мөлшері [3].

Седиментациялық тампонаждық ерітінді, цемент сақинасының сапасын, беріктендіру бірлігін қамтамасыз етуін анықтайды.

Цемент ерітінділерін беріктендіру кезінде, қиындау физикалық және химиялық процестер болады. Бастапқы кезеңде, цемент беріктендіруде, қатты денелердің төмендеуінен, қарқынды су қозғалысы болады. Уақыт ағымына қарай, цемент ерітіндісінде бөлшектер шоғырлануы нәтижесінде, коагуляция құрылымы мен өрлеу қарқындылығымен ауыр бөлшектер қатты фазасы бөлшектер қозғалысын қамтиды.Пайда болған ауыр бөлшектер, төмен құлап әлсіз құрылымдық торды жойып, су қозғалысын қамтиды коагулияция құрылымы мен өрлеу қарқындылығын және қатты бөлшектер фазасына әсерін тигізеді. Тығыздалған коагулияциялық құрылым су қозғалысының және өрлеу қарқындылығы арналар қалыптасуы.

Бүгінгі күні цементтеу бекіту материалдарды кеңейту тәжірибесі бай жинақталған [4-5], цементті қысыммен ұңғыма арқылы, қауіпсіз бекітіп, кеңейту арқылы қол жеткізеді. Н.Х. Каримовтың айтуы бойынша әдеби талдауларды қарай келе, қысым температурасы 2,5- 3,0 болуы да мүмкін. Цементті бекіту кезінде қажетті мөлшері туралы біржақты қорытынды жасау мүмкін емес. Кейбір көздері басқа кеңейтімдерді қажет етеді. Кейбір деректерде, кеңейтім ұсынылымы 20% шегі 0,5 -1,5 % дейін, цемент ертінділерін кеңейту қоспалары тас беріктігін артуына әкеледі [6-8].

Осыған байланысты, цементтің технологиялық қасиеттеріне тиісті, зерттеуге байланысты жүмыстарға үлкен ғылыми қызығушылық бар.

Әдебиеттер тізімі

1. Рябоконь С.А. Седиментационно устойчивые тампонажные составы для цементирования горизонтальных и пологих скважин // Нефтяное хозяйство. – 2003. – №4. – с.98-101.

2. Горонович С.Н. Тампонажные растворы для крепления наклонно направленных и горизонтальных скважин // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. – 2001. – №2. – с.31-32.

3. Темиров Э. Повышение качества крепления направленных стволов скважин на месторождениях республики Саха (Якутия) // Бурение и Нефть. – 2005. – №10. – с.34-35.

4. Агзамов Ф.А. Долговечность тампонажного камня в коррозионно-активных средах / Ф.А. Агзамов, Б.С. Измухамбетов – СПб, 2005. – 318 с.

5. Ахмадеев Р.Г. Химия промывочных и тампонажных жидкостей . - М.: Недра, 1981. – 152 с.

6. Кузнецова Т. В. Химия и технология расширяющихся и напрягающих цементов. Цемент. – 1979. – №2. – с. 10-11.

7. Нарикбаев Б.Б., Серикбаев Б.Е., Колесников А.С., Естауова А.А., Ахметова Н.Р. Ұсақ ұнтақталған цемент негізінде бетон қоспаларының техникалық және реологиялық қасиеттерін зерттеу / Materials of the XII International scientific and practical conference «Fundamental and applied science 2016», October 30 - November 7, 2016 on Chemistry and chemical technology Sheffield (UK). Science and education LTD - P. 63-68.

8. Колесников А.С. Неорганические вяжущие: учебное пособие.- Шымкент: Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова, 2016. -160с.