СИНТЕТИЧЕСКИЙ ЦЕМЕНТ С НИЗКОЙ ВЯЗКОСТЬЮ

1. Синтетический цемент, совместимый с буровым раствором на углеводородной основе, для цементирования скважин, который содержит:
i) монофункциональный мономер с низкой вязкостью;
ii) дициклопентадиениловый фрагмент, который имеет одну прикрепленную группу, подверженную свободнорадикальному взаимодействию, включая акрилатную, метакрилатную, виниловую, олефиновую, аллильную или амидную; и/или
1,3-бутиленгликольдиметакрилат;
iii) ненасыщенный стироловый блок-сополимер; и
iv) инициатор свободнорадикальной полимеризации.
2
2
2. Синтетический цемент по п. 1, который имеет начальную среднюю вязкость раствора от 50 до приблизительно меньше чем 1000 спз при 21°С (70°F), прочность на сжатие ≥1000 фунтов/дюйм, время быстрого схватывания от 25 до 400 минут и прочность на сжатие по меньшей мере приблизительно 400 фунтов/дюйм в присутствии по меньшей мере 20% масс. бурового раствора на углеводородной основе.
2
3. Синтетический цемент по п. 1, где значение модуля Юнга находится между 800 и 150000 фунтами/дюйм.
4. Синтетический цемент по п. 1, где дициклопентадиениловый фрагмент содержит боковые реакционноспособные акрилатные, метакрилатные, виниловые или аллильные группы.
14
18
2
5. Синтетический цемент по п. 4, где дициклопентадиениловый фрагмент представляет собой дициклопентадиенилметакрилат (CHO).
6. Синтетический цемент по п. 1, где указанный монофункциональный мономер с низкой вязкостью представляет собой сложный виниловый эфир, акрилат или метакрилат.
9
12
7. Синтетический цемент по п. 6, где указанный сложный виниловый эфир представляет собой производное версатиковой кислоты с C-C углеродными атомами.
11
20
2
12
22
2
8. Синтетический цемент по п. 6, где указанный сложный виниловый эфир представлен формулой CHO или CHO.
9. Синтетический цемент по п. 1, где указанный ненасыщенный стироловый блок-сополимер имеет общую среднюю молекулярную массу от 100000 до 450000; содержание полистирола 27-40% масс., степень разветвленности 2-4; содержание диблоков вплоть до 80% масс.; содержание винила по меньшей мере 5 моль.%; и сочетание вплоть до 80%.
10. Синтетический цемент по п. 1, где указанный ненасыщенный стироловый блок-сополимер представляет собой линейный стирол-бутадиен-стирол.
11. Синтетический цемент по п. 1, где указанный ненасыщенный стироловый блок-сополимер представляет собой стирол-бутадиен-стирол, с содержанием полистирола от 27 до 40% масс.
12. Синтетический цемент по п. 1, который дополнительно содержит утяжелитель.
13. Синтетический цемент по п. 12, где указанный утяжелитель используют в таком количестве, что указанное текучее вещество и указанный утяжелитель находятся в диапазоне от приблизительно 8 до приблизительно 20 фунтов/галлон.
14. Синтетический цемент по п. 1, где указанный
монофункциональный мономер с низкой вязкостью присутствует в диапазоне от 10 до 80% масс.
15. Синтетический цемент по п. 5, где указанный дициклопентадиенилметакрилат присутствует в диапазоне от приблизительно 0 до приблизительно 75% масс.
16. Синтетический цемент по п. 1, где указанный 1,3-бутиленгликольдиметакрилат присутствует в диапазоне от 0 до приблизительно 70% масс.
17. Синтетический цемент по п. 10, где указанный ненасыщенный стироловый блок-сополимер находится в диапазоне от 5 до 45% масс. синтетического цемента.
18. Синтетический цемент по п. 1, где указанный пероксид выбирают из линейного алифатического органического пероксида, пероксида биспероксибензола или органического пероксида дикумила.
19. Синтетический цемент по п. 18, где указанный пероксид находится в диапазоне от 0,1 до 1,0% масс. i+ii+iii.
20. Синтетический цемент, совместимый с буровым раствором на углеводородной основе для цементирования скважин, который содержит:
i) от приблизительно 10 до 80% масс. сложного винилового эфира;
ii) от приблизительно 0 до 75% масс. дициклопентадиенилового фрагмента, который имеет боковую группу, подверженную свободнорадикальному взаимодействию, включая акрилатную, метакрилатную, виниловую, олефиновую, аллильную или амидную; и/или приблизительно 0 до 70% масс. 1,3-
бутиленгликольдиметакрилата;
iii) от приблизительно 5 до 45% масс. ненасыщенного стиролового блок-сополимера; и
iv) от приблизительно 0,1 до 1,0% масс. пероксидного отвердителя, в расчете на общую массу компонентов i-iv.
21. Синтетический цемент по п. 20, который дополнительно содержит добавку для того, чтобы инициировать полимеризацию и сшивку компонентов в композит, утяжелитель, снижающее провисание средство, понизитель водоотдачи, глины, суспендирующие средства и/или другие добавки, известные в данной области, или их сочетания.