Тампонажные цементы используются для изолирования нефтяных или газовых слоев от водоносных при бурении скважин.
Требования, которым они должны отвечать, следующие:
- высокая текучесть цементного раствора при минимальном количестве воды и одновременном получении плотной структуры цементного камня высокой прочности. Обычно добавка воды составляет 40-45 % от массы цемента;
- сроки схватывания должны быть такими, чтобы начало наступало не ранее завершения тампонирования, а конец - сразу после завершения операции тампонирования;
- высокая прочность вскоре после тампонирования. Основным показателем при оценке прочности тампонажных цементов является предел прочности при изгибе, определяемый на балочках 4х4х16 см, выполненных из теста с В/Ц = 0,5. Этот предел прочности должен быть определенным для тампонажных цементов через двое суток твердения.
Указанные требования выполняются в результате подбора специального состава клинкера, где регулируется содержание С3А, C3S и С4AF.
В промышленности используется два вида тампонажных цементов:
- для «холодных» скважин, в которых температура не превышает 40 °С. В этом случае портландцемент содержит повышенное количество С3А или C3S с высокой степенью помола;
- для «горячих» скважин с температурой 41-75 °С. В этом случае используется портландцемент с пониженным содержанием С3А или вовсе лишенным его или с высоким содержанием C4AF и одновременно с невысоким содержанием C3S.