Экологичность производства
«Зеленый» облегченный тампонажный портландцемент ПЦТ-III-Об5-50 от ООО «Холсим (Рус)» за счет оптимизированного процесса производства и специально подобранной сырьевой базы позволил снизить содержание клинкера в готовой продукции (цементных растворах низкой плотности) на 30 %. Кроме того, при производстве «зеленого» цемента, как минимум на 30 % снижаются выбросы углекислого газа в атмосферу по сравнению с общестроительными и тампонажными марками портландцемента. Особенно это актуально для нефтегазовой индустрии, где вопрос снижения влияния производства на климат становится все более острым с каждым годом.
Снижение выброса СО2 с 1 м3
За первое полугодие 2022 г. тампонажное предприятие ООО «ЦТ и РС» ООО «ТаграС-РемСервис» (Республика Татарстан) успешно зацементировало с применением «зеленого» цемента ПЦТ-III-Об5-50 от ООО «Холсим (Рус)» 24 верхних интервала секций эксплуатационных колонн на месторождениях Республики Татарстан и Оренбургской области.
Суммарное количество цементного раствора плотностью 1,55 г/см3 для цементирования 24 верхних интервалов эксплуатационных колонн составляет 401 м3.
Таким образом, можно оценить уменьшение выбросов СО2 за первое полугодие 2022 г. при использовании ПЦТ-III-Об5-50 от ООО «ЦТ и РС» в сравнении со стандартной рецептурой на основе ПЦТ-I-50, бентонитовой глины и метасиликата натрия, которые зачастую используются для цементирования секций обсадных колонн:
1. Суммарное количество м3 выброс СО2 с 1 м3 на рецептуре с ПЦТ-I-50 и добавками = 401•650 = 260650 кг, или 260,65 т СО2
2. Суммарное количество м3 выброс СО2 с 1 м3 на ПЦТ-III-Об5-50 = 401•420 = 168420 кг, или 168,42 т СО2
3. Сокращение выброса = 260,65 – 168,42 = 92,23 т СО2
Использование ООО «Холсим (Рус)» и ООО «ЦТ и РС» облегченного «зеленого» цемента ПЦТ-III-Об5-50 от ООО «Холсим (Рус)» значительно снижает выбросы СО2 в атмосферу, демонстрируя приверженность этих компаний принципам «зеленой» повестки. Одновременно с уменьшением углеродного следа основным 
преимуществом ПЦТ-III-Об5-50 от ООО «Холсим (Рус)» является экономический эффект, достигаемый в результате его применения: стоимость цементного раствора уменьшается до 20 % за 1 м3 по сравнению с классической рецептурой цементных растворов низкой плотности на основе ПЦТ I-50 с применением облегчающих и химических добавок.
Физико-механические свойства ПЦТ-III-Об5-50
После описания преимуществ в использовании
ПЦТ-III-Об5-50 с точки зрения приверженности принципам «зеленой» повестки, стоит поговорить про его физико-механические свойства. Цемент обладает высокой стабильностью и предназначен для приготовления тампонажных растворов низкой плотности с оптимальным соотношением цена – рабочие свойства. Он позволяет отказаться от применения дорогостоящих облегчающих добавок – микросфер и бентонита для большинства геологических условий, что сокращает операционные затраты и упрощает работу по цементированию.
В состав облегченного тампонажного портландцемента ПЦТ-III-Об5-50 входят специальные добавки, благодаря которым достигаются оптимальные физико-механические характеристики в растворах низкой плотности, повышая качество крепления обсадных колонн нефтяных и газовых скважин с низкими градиентами значений гидроразрыва пластов в условиях низких и нормальных температур (табл. 1).
Проведение лабораторных испытаний согласно API 10B-2/ISO 10426-2
В ходе проведенных лабораторных испытаний, согласно методики API 10B-2/ISO 10426-2, были получены следующие физико-механические характеристики ПЦТ-III-Об5-50 – табл. 2.
Цемент ПЦТ-III-Об5-50 обладает высокой стабильностью, высокими прочностными характеристиками в сравнении с широко распространенными гель-цементами, а также обладает расширяющейся способностью, что, в свою очередь, также положительно сказывается на результате цементирования скважин.
С целью возможности рассмотрения рецептур на основе облегченного цемента ПЦТ-III-Об5-50 на нижние секции, было произведено тестирование рецептур на основе облегченного цемента ПЦТ-III-Об5-50 вместе с химическими добавками ООО «Химпром». Результаты тестирования сведены в табл. 3.
Рецептуры на основе ПЦТ-III-Об5-50 ООО «Холсим (Рус)» и химических добавок ООО «Химпром» показывают превосходные результаты: нулевое водоотделение, высокую прочность, низкую водоотдачу. Таким образом, рецептуры могут быть использованы для цементирования нижних секций нефтяных и газовых скважин.
Использование ПЦТ-III-Об5-50 в качестве аналога микроцемента
Облегченный цемент ПЦТ-III-Об5-50 может рассматриваться в качестве аналога микроцемента благодаря своей мелкодисперсности (тонкости помола). ПЦТ-III-Об5-50 ООО «Холсим (Рус)» рассматривается клиентами как смесь для ремонтно-изоляционных работ в силу высоких физико-механических характеристик и высокой степени помола.
Стоит отметить, что параметр D50 – диаметр, определяющий границу, ниже которой находится 50 % частиц (другими словами, средний диаметр частиц) равен 6 микрон (µm). У обычного же цемента, например, ПЦТ-I-50, средний диаметр частиц составляет 13 микрон (µm).
Удельная поверхность по Блейну и средний размер частиц были сведены в табл. 4 для сравнения мелкодисперсности разных цементов, которые используются для приготовления растворов, как для первичного цементирования, так и для ремонтно-изоляционных работ.
Удельная поверхность и размер частиц у цемента ПЦТ-III-Об5-50 по сравнению с ПЦТ-I-50 и ПЦТ-I-G-CC-1 кратно отличаются. Таким образом, цемент ПЦТ-III-Об5-50 обладает высокой способностью проникать в мелкие каверны и трещины по сравнению с растворами на основе цементов ПЦТ-I-50, ПЦТ-I-G-CC-1.
Для оценки возможности применения облегченного цемента ПЦТ-III-Об5-50 в качестве смеси для ремонтно-изоляционных работ (РИР) в Тимано-Печорском регионе было проведено тестирование цемента на плотности 1.6 г/см3 (по требованию клиента). Результаты тестирования сведены в табл. 5, в которой также отражены характеристики смеси конкурента для РИР.
Облегченный цемент ПЦТ-III-Об5-50 показывает более высокие физико-механические характеристики по сравнению со смесью конкурента.
Согласно всего вышеописанного, ПЦТ-III-Об5-50 подходит для выполнения ремонтно-изоляционных работ, благодаря мелкодисперсности частиц, а также высоким физико-механическим характеристикам.
Заключение
Ключевые нефтегазовые операторы и нефтесервисные компании в Республике Татарстан, Западной и Восточной Сибири высоко оценили преимущества облегченного тампонажного цемента ПЦТ-III-Об5-50 от компании ООО «Холсим (Рус)», производимого в Вольске, что подтверждается новыми заявками на поставку и дальнейшим плодотворным сотрудничеством.
Резюмируя вышесказанное, цементный раствор на основе ПЦТ-III-Об5-50 от компании ООО «Холсим (Рус)» имеет следующие преимущества для потребителей:
1) Надежность изоляции интервалов – благодаря высокой стабильности, низкой плотности, а также совместимости с химическими добавками, возможно достижение высокого качества цементирования.
2) Экономия временных ресурсов – благодаря использованию ПЦТ-III-Об5-50 экономятся временные ресурсы в приготовлении смеси для облегченных цементных растворов, возможно достижение более высоких экономических показателей.
3) Экологичность производства цемента – благодаря технологии производства цемента ПЦТ-III-Об5-50 уменьшается выброс CO2, что, в свою очередь, положительным образом сказывается на окружающей среде.
