«Зеленый» облегченный тампонажный цемент ПЦТ-III-Об5-50 от ООО «Холсим (Рус)»

«Green» light oil well cement PCT-III-Ob5-50 from Holsim (Rus) LLC

I.A. BORODAVCHENKO1, D.V. VOROBYEV1, V.R. CHASOVSKIH1, V.D. NURSKANOV2, R.R. RAKHMATULLIN3
1Holsim (Rus) LLC, Moscow, 109028, Russian Federation
2Khimprom LLC, Perm, 614990, Russian Federation
3LLC «TsT and RS», Almetievsk, Republic of Tatarstan, 423458, Russian Federation

В 2021 г. компания ООО «Холсим (Рус)» сертифицировала и начала в городе Вольске Саратовской области производство «зеленого» облегченного тампонажного цемента ПЦТ-III-Об5-50 (ГОСТ 1581-2019) со сниженным углеродным следом, поддерживающего повестку устойчивого развития (рис. 1).

In 2021, Kholsim (Rus) LLC certified and started production of “green” light oil well cement PCT-III-Ob5-50 (GOST 1581-2019) with a reduced carbon footprint in the city of Volsk, Saratov Region, supporting the sustainable development agenda ( Fig. 1).

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.

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей

    Авторизация


    регистрация

    Бородавченко И.А.

    Бородавченко И.А.

    руководитель отдела развития продаж в сегменте «Нефть и газ, Россия и СНГ»

    Воробьев Д.В.

    Воробьев Д.В.

    менеджер по продукту

    LafargeHolcim (Russia)

    Часовских В.Р.

    Часовских В.Р.

    технический эксперт, нефтегазовый сегмент

    Holcim Russia, ООО «ХОЛСИМ (РУС)»

    Нурсканов В.Д.

    Нурсканов В.Д.

    начальник отдела продвижения химических реагентов для цементирования скважин

    OOO «Химпром»

    Раматуллин Р.Р.

    вр.и.о. первого заместителя директора по производству – главного инженера

    ООО «ЦТ и РС», г. Альметьевск, Республика Татарстан, 423458, РФ

    Просмотров статьи: 638

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru