содержание   ..   104  105  106  107  108  109  ..

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

УСКОРИТЕЛИ СХВАТЫВАНИЯ ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

СТО Газпром 2-3.2-295-2009

Издание официальное

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»

Общество с ограниченной ответственностью

«ТюменНИИгипрогаз»

Общество с ограниченной ответственностью «Газпром экспо»

Москва 2009

Предисловие

1. РАЗРАБОТАН

   
    

2. ВНЕСЕН

   
    

3. УТВЕРЖДЕН

И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ 4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Обществом с ограниченной ответственностью «ТюменНИИгипрогаз»

Управлением по бурению газовых и газоконденсатных скважин Департамента по добыче газа, газового конденсата, нефти ОАО «Газпром»

распоряжением ОАО «Газпром» от 30 декабря 2008 г. № 537

© ОАО «Газпром», 2009

© Разработка ООО «ТюменНИИгипрогаз», 2008

© Оформление ООО «Газпром экспо», 2009

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО «Газпром»

Содержание

1. Область применения 1

2. Нормативные ссылки 1

3. Термины и определения 2

4. Обозначения и сокращения 4

5. Классификация и назначение 4

6. Технические требования 4

7. Методы контроля (испытаний) 6

8. Правила приемки 6

9. Требования безопасности 7

10. Требования к упаковке и хранению 7

11. Указания по утилизации 8

    Приложение А (справочное) Ускорители схватывания и твердения

    тампонажных растворов 9

    Приложение Б (рекомендуемое) Форма протокола испытаний ускорителей

    в составе тампонажного раствора 13

    Библиография 14

    
     

    III

    Введение

    
     

    Для большинства газовых и газоконденсатных месторождений континентальной и шельфовой зон севера европейской части России, Западной и Восточной Сибири характерно наличие в верхней части разреза значительных толщ горных пород с отрицательными или низкими положительными температурами. В связи с этим для формирования в заданный период времени в затрубном пространстве камня с требуемой несущей и изолирующей способностью при цементировании обсадных колонн следует применять тампонажные растворы со специальными добавками – ускорителями схватывания и твердения.

    Обоснование выбора эффективных типов ускорителей схватывания, их оптимальной дозировки затруднено в связи с разнообразием условий цементирования и отсутствием единых требований к характеристикам ускорителей как компонентов в составе тампонажных растворов. Это связано с тем, что в большинстве случаев в качестве добавок-ускорителей в практике цементирования применяются реагенты, предназначенные для других отраслей промышленности, и, соответственно, технические условия на эту продукцию не учитывают специфики и особенностей применения при креплении скважин.

    В связи с изложенным разработан настоящий стандарт, регламентирующий технические требования к ускорителям тампонажного раствора, с целью обеспечения надежного крепления обсадных колонн.

    Настоящий стандарт разработан с учетом нормативных и технических документов заводов-изготовителей, результатов лабораторных исследований и практического опыта использования ускорителей схватывания в составе тампонажных растворов.

    
     

    СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА «ГАЗПРОМ»

    
     

    
     

    

    
     

    УСКОРИТЕЛИ СХВАТЫВАНИЯ ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    
     

    

    Дата введения–2009-11-30

    
     

    1. Область применения

       
        

       1. Настоящий стандарт устанавливает технические требования к ускорителям схватывания в составе тампонажных растворов и методы контроля (испытаний).

       2. Настоящий стандарт распространяется на неорганические вещества, применяемые в качестве ускорителей схватывания и твердения тампонажных растворов на основе тампонажного портландцемента (далее по тексту – ускорители) при строительстве скважин на месторождениях ОАО «Газпром».

       3. Настоящий стандарт предназначен для применения при разработке проектной документации на строительство скважин, технологических регламентов на крепление скважин и для проведения испытаний на стадии входного контроля.

          
           

    2. Нормативные ссылки

       
        

       В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 2.114-95 Единая система конструкторской документации. Технические условия ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиени-

       ческие требования к воздуху рабочей зоны

       ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

       ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные.

       Общие требования

       ГОСТ 12.4.034-2001 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация и маркировка

       ГОСТ 12.4.103-83 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация

       

       Издание официальное

       ГОСТ 310.3-76 Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема

       ГОСТ 1581-96 Портландцементы тампонажные. Технические условия

       ГОСТ 3885-73 Реактивы и особо чистые вещества. Правила приемки, отбор проб, фасовка, упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

       ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

       ГОСТ 15846-2002 Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

       ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

       ГОСТ 24297-87 Входной контроль продукции. Основные положения ГОСТ 26798.1-96 Цементы тампонажные. Методы испытаний

       ГОСТ Р 12.4.230.1-2007 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты глаз. Общие технические требования

       ГОСТ Р 52108-2003 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Основные положения СТО Газпром 1.11-2008 Технические условия на продукцию, выпускаемую организациями и дочерними обществами ОАО «Газпром». Правила разработки, оформления, обозна-

       чения, обновления и отмены.

       Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

       
        

    3. Термины и определения

       
        

       В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 16504, а также следующие термины с соответствующими определениями:

       1. ускорители: Добавки, ускоряющие процессы загустевания, схватывания и твердения тампонажных растворов.

       2. добавка: Материал, вводимый в тампонажный раствор или цемент с целью регулирования или изменения технологических свойств раствора и камня.

       3. основной эффект действия добавки: Эффект, характеризующий основное назначение добавок химических реагентов.

       4. дополнительные эффекты действия добавки: Возможные положительные или отрицательные эффекты, сопутствующие основному эффекту.

       5. оптимальная дозировка добавки: Количество добавки, позволяющее получить основной эффект.

       6. тампонажный раствор: Твердеющая во времени смесь вяжущего материала, жидкости затворения и/или добавок для цементирования обсадных колонн или проведения изоляционных работ в скважинах.

       7. тампонажный портландцемент: Тампонажный цемент на основе портландцемента.

       8. твердение тампонажного раствора: Превращение тампонажного раствора в искусственный камень значительной прочности.

       9. время начала схватывания тампонажного раствора: Время от начала испытания до момента затвердевания тампонажного раствора в камень с определенной прочностью при заданных термобарических условиях.

       10. тампонажный камень: Материал, образующийся в результате твердения тампонажного раствора.

       11. предел прочности тампонажного камня при изгибе: Величина, равная предельному напряжению при разрушении камня от действия изгибающей нагрузки, приложенной с заданной скоростью на испытываемый образец определенной площади сечения.

       12. предел прочности тампонажного камня при сжатии: Величина, равная предельному напряжению при разрушении камня от действия сжимающей нагрузки, приложенной с заданной скоростью на испытываемый образец определенной площади.

       13. морозостойкость тампонажного камня: Величина, определяемая отношением предела прочности образцов тампонажного камня, испытанных после многократного замораживания и оттаивания, к пределу прочности твердевших одновременно в воде при нормальных атмосферных условиях контрольных образцов.

       14. растекаемость тампонажного раствора: Величина, равная диаметру расплыва тампонажного раствора на стеклянной поверхности при стандартном испытании.

       15. жидкость–твердое отношение: Отношение массы жидкости затворения к массе цемента с твердой добавкой (массе твердого тампонажного материала).

           
            

           3.16 протокол испытаний: Документ, содержащий необходимые сведения об объекте испытаний, применяемых методах, средствах и условиях испытаний, результаты испытаний, а также заключение по результатам испытаний, оформленный в установленном порядке.

           [ГОСТ 16504-81, статья 24]

            

           
            

           3.17 входной контроль: Контроль продукции поставщика, поступившей к потребителю или заказчику и предназначаемой для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции.

           [ГОСТ 16504-81, статья 100]

            

           
            

    4. Обозначения и сокращения

       
        

       В настоящем стандарте использованы следующие обозначения и сокращения:

       ПЦТ I-50 – портландцемент тампонажный бездобавочный для низких или нормальных температур;

       Ж/Т – жидкость–твердое отношение.

       
        

    5. Классификация и назначение

       
        

       1. Ускорители предназначены для сокращения сроков схватывания тампонажных растворов и периода формирования камня с заданными физико-механическими характеристиками с целью создания надежной крепи скважин.

       2. В зависимости от температурных условий применения тампонажных растворов ускорители классифицируются на три группы:

          • 1-я группа – добавки, обеспечивающие сокращение сроков схватывания, формирование морозостойкого камня и ускорение набора прочности при твердении тампонажных растворов в условиях отрицательных температур от минус 1 С до минус 10 С (хлориды кальция, натрия, калия; карбонат калия, гидроксид натрия и др.);

          • 2-я группа – добавки, обеспечивающие сокращение сроков схватывания и ускорение набора прочности камня в ранний период при твердении тампонажных растворов в условиях пониженных температур от 0 С до 15 С (хлориды кальция, натрия, калия, карбонат калия, натрия; хлорид алюминия, гидроксид натрия и др.);

          • 3-я группа – добавки, обеспечивающие сокращение сроков схватывания и ускорение набора прочности камня в ранний период при твердении тампонажных растворов в условиях низких и нормальных температур – от 16 С до 50 С (хлориды кальция, натрия; карбонат калия, натрия; хлорид алюминия, сульфат натрия, калия и др.).

            
             

    6. Технические требования

       
        

       1. Технические требования к ускорителям в составе тампонажных растворов приведены в таблице 6.1.

          Таблица 6.1 – Технические требования

          
           

          Показатель качества	Нормируемое значение показателя для групп ускорителей
          	1-й	2-й	3-й
          1 Начало схватывания тампонажного раствора, ч: - не менее	1,5
          - не более	18,0	12,0	6,0
          2 Предел прочности при изгибе/сжатии тампонажного камня через 2 сут, МПа, не менее	0,5 / 1,5	1,0 / 2,5	3,0 / 7,0
          3 Морозостойкость тампонажного камня, не менее	0,9	–	–
          4 Растекаемость тампонажного раствора, мм, не менее	180
          5 Повышение предела прочности при изгибе/сжатии тампонажного камня через 28 сут, -, не менее	–	15	15
          П р и м е ч а н и я 3-й группы – 22 ± 2. 3Морозостойкость тампонажного камня определяется после трех циклов замораживания – оттаивания. 4 Повышение предела прочности камня через 28 сут рассчитывается относительно предела прочности через 2 сут.

          1. Нормируемое значение показателей указано для тампонажного раствора с оптимальной дозировкой ускорителя, приготовленного на основе тампонажного портландцемента ПЦТ I-50 по ГОСТ 1581 при Ж/Т = 0,5.

          2. Температура испытания при определении показателей тампонажного раствора-камня с добавкой ускорителя, С:

          • 1-й группы – минус 5± 0,5 (начало схватывания, прочность, растекаемость);

          • 2-й группы – 5 ± 1;

       2. Требования к ускорителям, предназначенным для тампонажных растворов, и соответствующие методы контроля, установленные настоящим стандартом, должны быть в полном объеме включены в технические условия на них.

       3. Технические условия на ускорители должны быть оформлены в соответствии с требованиями ГОСТ 2.114 и СТО Газпром 1.11.

       4. Типы ускорителей, характеристика и основные свойства, рекомендуемая температурная область применения и дозировка приведены в таблице А.1 (приложение А).

       5. Соответствие ускорителей требованиям настоящего стандарта или технических условий на конкретный вид должны быть подтверждены документально (например, в системе добровольной сертификации ГАЗПРОМСЕРТ).

    7. Методы контроля (испытаний)

       
        

       1. При оценке технических показателей ускорителей в составе тампонажного раствора и камня следует использовать методы, приведенные в таблице 7.1.

          Таблица 7.1 – Методы испытаний

          
           

          Показатель	Наименование документа на метод испытания
          	1-я группа	2-я группа	3-я группа
          1 Начало схватывания	РД 9510-72-86 [1]		ГОСТ 310.3
          2 Предел прочности при изгибе/сжатии	РД 9510-72-86 [1]		ГОСТ 26798.1
          3 Морозостойкость	Методические указания [2]	–	–
          4 Растекаемость	РД 9510-72-86 [1]		ГОСТ 26798.1

          
           

       2. Приготовление тампонажного раствора с добавками ускорителей 1-й и 2-й групп следует производить по ГОСТ 26798.1 с учетом условий предварительной подготовки компонентов по РД 9510-72-86 [1, раздел 1].

       3. Приготовление тампонажного раствора с добавками ускорителей 3-й группы следует производить по ГОСТ 26798.1.

       4. Результаты испытаний ускорителей в составе тампонажного раствора необходимо оформлять протоколом, приведенным в приложении Б.

          
           

    8. Правила приемки

       
        

       1. Приемку ускорителей следует производить согласно процедуре и порядку входного контроля по ГОСТ 24297 с учетом требований настоящего стандарта при оценке их качества в составе тампонажного раствора.

       2. Входной контроль качества ускорителей должен осуществляться в следующем порядке:

          • проверка сопроводительной документации;

          • проверка упаковки, маркировки, сохранности продукции;

          • отбор проб;

          • проведение контрольных испытаний.

       3. При проведении контрольных испытаний должны определяться показатели растекаемости и начала схватывания тампонажного раствора, предела прочности при изгибе/сжатии тампонажного камня через 2 сут согласно методам испытаний, приведенным в таблице 7.1.

       4. Для проведения лабораторных испытаний ускорителя в составе тампонажного раствора отбор и подготовку проб ускорителя следует проводить по ГОСТ 3885.

       5. Результаты входного контроля должны фиксироваться в журнале лаборанта и оформляться протоколом с приложением акта отбора проб.

          
           

    9. Требования безопасности

       
        

       1. Безопасность применяемых ускорителей в составе тампонажного раствора должна быть подтверждена санитарно-эпидемиологическим заключением и свидетельством о государственной регистрации материала. Указанные документы должны быть оформлены с учетом требований Федерального закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» [3] и Приказа Роспотребнадзора от 21.11.2005 г. № 776 [4].

       2. Не допускаются к применению ускорители, классифицированные 1-м и 2-м классами опасности по ГОСТ 12.1.007.

       3. Работающие с ускорителями должны быть обеспечены специальной одеждой по ГОСТ 12.4.103, специальной обувью и индивидуальными средствами защиты: противопыльными респираторами по ГОСТ 12.4.034, перчатками или рукавицами, защитными очками по ГОСТ Р 12.4.230.1.

       4. Помещения, в которых проводятся работы с ускорителями, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией по ГОСТ 12.4.021, обеспечивающей состояние воздушной среды в соответствии с ГОСТ 12.1.005.

          
           

    10. Требования к упаковке и хранению

        
         

        1. Ускорители должны поставляться в упаковке по ГОСТ 15846, исключающей проникновение влаги при транспортировании и хранении.

        2. При отгрузке ускорителя должна быть предусмотрена маркировка тары с указанием наименования, массы, даты изготовления, условий (температуры) и срока хранения, манипуляционного знака «Боится сырости». Маркировка должна наноситься по ГОСТ 14192.

        3. Отклонение по массе одной упаковки (мешка, контейнера) допускается в пределах не более ±2 -.

        4. Гарантийный срок хранения ускорителя должен быть не менее 12 мес.

        5. Хранение ускорителя должно осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 15846.

    11. Указания по утилизации

        
         

        1. Утилизация остатков ускорителей, непригодных к дальнейшему использованию по прямому назначению, должна быть регламентирована проектной документацией на строительство скважин.

        2. При утилизации остатков ускорителей необходимо соблюдать требования ГОСТ Р 52108.

Приложение А

(справочное)

СТО Газпром 2-3.2-295-2009

9

Таблица А.1

Ускорители схватывания и твердения тампонажных растворов

СТО Газпром 2-3.2-295-2009

10

Продолжение таблицы А.1

СТО Газпром 2-3.2-295-2009

11

Продолжение таблицы А.1

СТО Газпром 2-3.2-295-2009

12

Окончание таблицы А.1

Приложение Б

(рекомендуемое)

Форма протокола испытаний ускорителей в составе тампонажного раствора

Наименование испытательной лаборатории Номер аттестата аккредитации Юридический адрес

П Р О Т О К О Л

испытания проб (образцов) ускорителей в составе тампонажного раствора

Заказчик Наименование пробы (образца) Дата выработки Величина партии Дата получения пробы Дата и место отбора пробы Регистрационный номер пробы (образца) Дата проведения испытаний Дополнительная информация Проба испытана на соответствие (наименование НД) Результаты испытаний:

Заключение

Руководитель организации

Руководитель испытательной лаборатории

Дата

СТО Газпром 2-3.2-295-2009

Библиография

[1] Руководящий документ ТюменНИИгипрогаз РД 9510-72-86

Методические указания по испытанию тампонажных материалов для низкотемпературных скважин (утверждены ГлавТюменгазпромом 26 марта 1986 г.)

[2] Методические указания по испытанию тампонажных материалов для условий многолетнемерзлых пород (утверждены Мингазпромом 25 ноября 1981 г.)

[3] Федеральный закон от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»

[4] Приказ Роспотребнадзора от 21 ноября 2005 г. № 776 «О санитарно-эпидемиологической экспертизе видов деятельности (работ, услуг), продукции, проектной документации»

14

ОКС 75.020

Ключевые слова: ускорители, тампонажные растворы, технические требования, классификация, методы контроля, правила приемки, упаковка, хранение

Корректура А.В. Казаковой, В.И. Кортиковой

Компьютерная верстка А.И. Шалобановой

Подписано в печать 11.09.2009 г.

Формат 60х84/8. Гарнитура «Ньютон». Тираж 70 экз. Уч.-изд. л. 2,0. Заказ 662.

ООО «Газпром экспо» 117630, Москва, ул. Обручева, д. 27, корп. 2. Тел.: (495) 719-64-75, (499) 580-47-42.

Отпечатано в ООО «Полиграфия Дизайн»