Розширювальний тампонажний склад. Розширювальний цемент


Цемент що розширюється для сирих приміщень

 

Під час будівництва басейнів, насосних станцій та підземних конструкцій часто використовується цемент що розширюється. Також він застосовується для закладення швів в тих випадках, коли спостерігається часте вплив води (в покрівлі, безнапірних трубах і т.д.). Використовують його тому, що він здатний розширюватися в процесі твердіння, стає вологонепроникним і більш щільним.

 

Розширювальний цемент - видиЦе будівельний матеріал, основна особливість якого полягає в тому, що він здатний збільшуватися в об'ємі при затвердінні. Розширюють цементи поділяються на несклоьлко видів.Гіпсогліноземістий - отримують з двуводного гіпсу та високоглиноземистих шлаків. Інгредієнти ретельно перемелюють і змішують. У підсумку виходить цемент марки 500 і 400 з морозостійкістю 200 циклів. Використовується для виробництва водонепроникних бетонів, штукатурок для гідроізоляції.

 

Напружувальний - виготовляється з будівельного гіпсу, глиноземистого шлаку і цементу. Використовується для виробництва напірних труб, залізобетонних матеріалів з трьох-і двохосьовим напруженим армуванням та технічних тонкостінних залізобетонних конструкцій.

 

Водонепроникний - виготовляється шляхом суміші полуводного гіпсу, добавки розширює та цементу глиноземистого. У результаті отримують 600, 500 і 400 марку.Антикорозійний - розроблений на основі звичайного портландцементу з додаванням азотистого кальцію і сер ¬ нокіслого глинозему. Саме такі інгредієнти попереджають корозію закладних деталей і арматури.

 

Всі представлені види виготовляються в строгому дотриманні норм і стандартів якості (російських і міжнародних). Для підтвердження і повної гарантії запитуйте сертифікати у продавця.

 

Сфера застосування саморозширювального цементуДаний цемент широко застосовується в багатьох сферах будівництва. Особливо популярний гіпсоглиноземистий склад. Відмінною рисою цього цементу є здатність давати низьку усадку і зберігати об'єм при висиханні. Використовується він у всіляких умовах, де необхідно забезпечити вологостійкість покриття. Також його застосовують для вирівнювання бетонних або цегляних коробок, усунення порожнин і тріщин. Якщо говорити більш детально про сфери застосування, то можна виділити наступні:

 

• Дорожнє будівництво. Даний цемент використовують для покриття доріг, стадіонів, аеродромів, злітно-посадкових смуг, автодорожніх мостів.• Промислове будівництво. Часто цей цемент застосовується для облаштування цивільних і промислових приміщень (огороджувальних конструкцій, метрополітенів, заводів, тампонування газових і нафтових свердловин).

 

• Домашнє будівництво. Цемент розширюється використовується для створення доріжок, обробки підсобних приміщень, підвалів, сараїв.• Облаштування гідротехнічних споруд.

 

Які переваги саморозширювального цементу?Сказати про те, що даний цемент підходить абсолютно для всіх умов, не можна. Його більшою мірою застосовують для специфічних робіт, які були описані вище. Та й проведений він був спеціально для цих цілей. Відповідно до цього має ряд незаперечних переваг і властивостей.

 

Цемент що розширюється не втрачає свої експлуатаційні характеристики під час різких перепадів температур. Ось чому його часто застосовують в зимовий час для будівництва промислових і цивільних будинків адже навіть при температурі -30 С, матеріал не втрачає своїх еластичних властивостей.У процесі твердіння відсутня усадка. Крім того він має відмінну адгезію. Розчин щільно прилягає до основи і швах, поступово розширюється і забезпечує рівномірне заповнення. Саме тому склад рекомендований для гідроізоляції.

 

З мінусів можна виділити лише один. Цемент починає втрачати свої властивості при певних умовах. Він боїться високої вологості і негативних температур повітря.

economstroy.com.ua

ЦЕМЕНТ, що РОЗШИРЮЄТЬСЯ, - розширюється цемент водонепроникний ВРЦ і розширюється цемент гипсоглиноземистый ЦРГГ - група цементів, характеризуються збільшенням в об'ємі в процесі твердіння

- група цементів, що характеризуються збільшенням в обсязі в процесі твердіння. Це властивість дає можливість застосовувати розширюється цемент для замонолічування збірних залізобетонних конструкцій шляхом створення щільних стиків між ними, закарбування швів між тюбінгами в обробленні тунелів і стовбурів шахт, відновлення споруд, закладення анкерних болтів і щілин при установці машин на фундаментах, влаштування гідроізоляції безрулонних підземних споруд шляхом створення штукатурного шару або нанесення його пневматич. способом (торкретування).

Більшість розширюються цементов готується шляхом спільного помелу глиноземистого цементу або портландцементу з розширюється добавкою, у до-рій міститься сульфат кальцію (гіпс різних модифікацій). Розширення цих цементів відбувається за рахунок утворення в середовищі гидратирующегося в'яжучого высокоосновного гидросульфоалюмипата кальцію. Рідше застосовуються розширюються цементи розширення яких відбувається в результаті введення до їх складу гідрату окису магнію або добавки сульфату алюмінію, хлористого кальцію, алюмінієвого порошку і сульфітно-спиртової барди, до-раю додається безпосередньо до води замішування бетонної суміші.

Батьківщин, пром-сть випускає розширюється цемент водонепроникний (ВРЦ) і розширюється цемент гипсоглиноземистый (ЦРГГ). ВРЦ готується спільним помелом глиноземистого цементу (70%), гіпсу (20%) высокоосновного гидроалюмината кальцію (10%), одержуваного гідратацією глиноземистого цементу і вапна з наступним сушінням та подрібненням продукту. До складу іншого розширюється цементу высокоосновной гидроалюминат не вводиться, а вміст гіпсу (або ангидрата) становить 30%. Обидва цементу близькі по своїм властивостям і є високоміцними, быстротвердеющими, гидравлич. в'яжучими речовинами. Межа міцності при стиску цементного каменю ВРЦ через 6 годин-75 кг/см2, через 3 доби - 300 кг!см2 і через 28 діб - 500 кг!см2. Лінійне розширення цих цементів 0,02-0,05% при повітряному твердінні і 0,5-1,5% при водному твердінні, вони водонепроникні при тиску в 5 ранку. ВРЦ має короткі терміни схоплювання (початок -4 хв,кінець-не пізніше 10 хв.), тому працювати з ним слід швидко, як, напр., при торкретировании, а в разі необхідності додаються сповільнювачі схоплювання. ЦРГГ відрізняється більш повільним схоплюванням (початок - не раніше 20 хв., кінець - не пізніше 4 годин), що дозволяє застосовувати його для виготовлення безусадочних і розширюються бетонів.

Особливою областю застосування розширюється цементу є виготовлення самонапряженных залізобетонних конструкцій, у к-рих предварит, напруження в арматурі і бетоні створюються в результаті розширення бетону, приготовленого із застосуванням спеціального виду Ц. р. - напружуваного (ЦРН). Він відрізняється від інших Ц. р. здатність розширюватися після придбання міцності близько 150 кг!см2 і значить, величиною розширення у вільному стані (до 3%). ЦРН готується спільним помелом портландцементу і глиноземистого цементу або гіпсу. Приблизна дозування зазначених матеріалів 75:15:10 (по вазі). ЦРН забезпечує отримання напруги арматури 4-12 тис. кг!см2 і обтиснення бетону до 50 кг!см2 без застосування натяжних пристроїв. Спосіб силової напруги калібрування дозволяє підвищити обтиснення бетону в 2-3 рази. ЦРН водонепроникний при тиску до 25 am, а також володіє високою ступенем газо - і бензонепроницаемости. Вироби, приготовлені з ЦРН в заводських умовах, піддаються прогріву в воді при 80°-100° протягом 3-4 годин (при цьому проявляється частина повного розширення цементу) з подальшим витримуванням у вологих умовах протягом 5-7 днів. Є різновид ЦРН, до-раю може застосовуватися без теплової обробки.

Об'ємний напружений стан і водонепроникність самонапряженного залізобетону визначили його застосування, в першу чергу, для виготовлення напірних труб, вир-во к-рих організується в СРСР. Перспективно також застосування самонапряженного залізобетону в стр-ве резервуарів і дорожніх покриттів.

 

 

 

...РЕЧОВИНИ. Безусадочні і напружують цементи. Розширюються...

А. Лосье наступним чином класифікує розширюються цементи за показниками вільного розширення зразків з тіста при зберіганні їх у воді.

 

Розширюються і безусадочні цементи - водонепроникний...

Найбільше застосування в нашій країні знайшли наступні розширюються цементи: на основі глиноземистого цементу - водонепроникний розширюється цемент (ВРЦ...

 

Розширюється цемент. Напружує цемент (НЦ)

Водонепроникний розширюється цемент являє собою быстросхватывающееся і швидкотверднучі гідравлічне в'язка речовина...

 

РОЗШИРЮЮТЬСЯ ЦЕМЕНТИ

Розширюються цементи, що дають збільшення об'єму при твердінні як у воді, так і на повітрі, відрізняються високою щільністю і водонепроникністю.

"Довідник"

 

Безусадочний бетон. Розширюється цемент, для зняття усадки...

В США використовують розширюється цемент, в Італії та Японії для зняття усадки в бетонну суміш на стадії її приготування вводять розширюються компоненти у вигляді...

 

Розширюються цементи (РЦ). РЦ на основі глиноземистого шлаку...

РЦ на основі глиноземистого шлаку - гипсоглино-земистый розширюється цемент (продукт спільного помелу 70% глиноземистого шлаку моноалюминатного типу та двоводяного гіпсу 30...

 

Інші портландцементи. Спеціальні цементи

Інший тип розширюється цементу, так званий високоактивний розширюється цемент, отримують спільним помелом порт-ландцементного клінкеру...

 

Глиноземистий цемент та його різновиди. Боксити. Безусадочні...

Безусадочні цементи - це що розширюються цементи, у яких розширення тільки компенсує усадку.

 

В'ЯЖУЧІ ... РЕЧОВИНИ. романцемен, вапно, шлаковий цемент....

8. РОЗШИРЮЄТЬСЯ ЦЕМЕНТ. Цементний камінь, отриманий на основі всіх гідравлічних в'яжучих речовин, відчуває усадочні деформації.

"Будівельні матеріали

 

ЦЕМЕНТИ. Цемент являє собою тонкоразмолотый мінеральний...

Мають знижену міцність і морозостійкість. Для будівельних розчинів і бетону невисокої міцності. Розширюється цемент.

 

...пуцолановий портландцемент, глиноземистий цемент, що розширюється...

...глиноземистий цемент, розширюється портландцемент, цемент для будівельних розчинів), вапняно-шлакові, вапняно-пуццолановые в'яжучі і романцемент...

 

Цемент впливає на щільність структури і водоцементне ставлення...

Зокрема, розширюється цемент використовується для ущільнення швів між тюбінгами ... Розширюється цемент знаходить застосування для ремонту конструкцій...

"Водонепроникний бетон

 

В'яжучі матеріали на основі металургійних шлаків...

Глиноземистий шлак може бути використаний для отримання розширюється цементу. В НИИцементе Ю.Ф. Кузнєцової та І.В. Кравченко запропоновано розширюється портландцемент...

 

Швидкотвердіючий ... пластифікований розширюється цемент...

Швидкотвердіючий пластифікований розширюється цемент на основі портландцементного клінкеру і комплексу добавок з вмістом мікрокремнезема не більше 9...

 

Теорія бетонів. Види цементів. Сульфатостійкий цемент портландцемент

Утворюють гідрати просторову структуру, яка і створює цементний камінь. ... Напружує цемент - різновид розширюється цементу.

 

Сірчані цементи. Сиштофы. Матеріали на основі кремнеземистих...

Розроблено Южгипроцементом швидкосхоплюючий розширюється цемент (БРЦ) на основі портландцементного клінкеру, гіпсу та розширює добавки.

 

Мінеральні в'яжучі речовини. види цементу

Розширюються безусадочні і напружують цементи. ... процесі розширення цей цемент створює в арматурі попереднє напруга.

"Основи

 

ЦЕМЕНТИ. Глиноземистий цемент. Пуцолановий портландцемент

ГГРЦ - гипсоглиноземистый розширюється цемент отримують шляхом спільного помелу клінкеру высокоглиноземистого (70%) і природного двоводяного гіпсу (30...

 

пневмобетон. Цементно-піщані і полімерцементні суміші та розчини

Водонепроникний розширюється (ВРЦ) або безусадочний (ВБЦ) цементи. Для приготування цементно-песчапых розчинів застосовують среднезерпистый пісок з модулем...

"Гідроізоляція

 

ВИРОБНИЦТВО ЦЕМЕНТУ. Цемент для будівельних розчинів

Розширюються і безусадочні цементи. ... § 5.18. Розширюється цемент. § 5.19. Економіка виробництва цементу.

 

...портландцементи - сульфалюминатно-белитовый цемент - бесалит....

Швидкотвердіючий цемент розмелюють до питомої поверхні 3500-4000 см2/г (замість 2800-3000 см2/г для звичайного портландцементу). ... Розширюються цементи (РЦ).

 

ДОВГОВІЧНІСТЬ БЕТОНУ - фактори довговічності бетону

...є бетону резервуаром для відтисненою води за фронтом розширюється льоду. ... Корозію бетону при дії лугів цементу на кремнезем заповнювача досліджували Ст. М...

 

Розширюється і напружує цементи та самонапряженные...

- 208 с. Михайлов В.В., Лигпвер С.Л. Розширюється і напружує цементи та самонапряженные залізобетонні конструкції.

 

Коефіцієнт термічного розширення бетону. Довговічність бетону

Коефіцієнт термічного розширення цементного каменю коливається в межах від 10ХЮ~6 до 18,ЗХЮ Хімічний ... складу і тонкість помелу цементу впливають на величину коефіцієнта...

"Властивості бетону

 

Чавунні труби. З'єднання чавунних труб розтрубних

У зимовий час цементний розчин готують на гарячій воді, а розтруби підігрівають. ... § 42. Складання чавунних труб із закладенням розтрубів розширюється цементом.

 

ГОСТ 30744-2001 на випробування цементу, введення нового стандарту...

Тенденції в області розвитку нормативної бази цементної промисловості. ... § 5.18. Розширюється цемент. § 5.19. Економіка виробництва цементу.

 

АСУ Цемент-1

Розширюються цементи (РЦ). Напрягающийся цемент. Портландцемент з пластифицирующими і гідрофобізуючими добавками.

 

Гіпс вапно цемент. Мінеральними в'яжучими речовинами називають...

Ще одна група - розширюються цементи,-складається з чотирьох видів: водонепроникний, гипсоглиноземистый, напружує і розширюється портландцемент.

 

ГЛИНОЗЕМИСТИЙ ЦЕМЕНТ. Склад глиноземистого цементу

Глиноземистий цемент все частіше застосовують в будівництві як у чистому вигляді, так і в якості компонента розширюються, швидкотверднучих...

 

Технологія бетону: Цементні бетони

8. Несветаев Г.В. Цементні бетони: Учеб. посібник. - Ростов н/Д: РГСУ, 1995. ... § 5.18. Розширюється цемент.

bibliograph.com.ua

Розширювальний тампонажний склад — UA 35477

1. Розширювальний тампонажний склад, що включає мінеральне в'яжуче, розширювальну мінеральну добавку і воду, який відрізняється тим, що він вміщує в якості розширювальної мінеральної добавки порошок доломітовий для шахтного будівництва при наступному співвідношенні компонентів, мас.долей,%: мінеральне в'яжуче, 2. Розширювальний тампонажний склад по п. 1, який відрізняється тим, що він містить кислу золу-виносу при наступному співвідношенні компонетів, мас.долей %: мінеральне в'яжуче, наприклад, портландцемент 30-60 порошок доломітовий для шахтного будівництва 30-60 кисла зола-виносу, наприклад, Курахівської ДРЕС 10-40 вода 52-55 Винахід відноситься до галузі буріння нафтових і газових свердловин, зокрема, до розширювальних тампонажних складів для цементування обсадних колон при температурах 50-150°С. Із аналізу існуючого рівня техніки в даній галузі відомий тампонажний розчин на основі цементу, розширювальної добавки, хроматного шлаку і води (ас. СРСР № 352885, кл. Е 21 В 33/138). Але такий розчин придатний дг.я примінення при температурах більших 120°С, і величина його розширення невелика. Із описаних в літературі тампонажних складів, найбільш близьким по технічній суті досягаемому результату до завляємого складу є тампонажний розчин, який вміщує в якості розширювальної добавки при температурі 75-100°С летючу золу горючих сланців при наступному співвідношенні інгредієнтів, мас.%: мінеральне в'яжуче, наприклад, цемент для "гарячих" свердловин 17,8-53,6 летюча зола горючих сланців 12,5-50,0 вода решта (ас. СРСР № 730952, кл. Е 21 В 33/138). Недоліком такого розчину являється низька термостійкість. Як показують проведені дослідження, вже при 100°С такий цементний камінь втрачає свою початкову міцність при великих термінах зберігання. В процесі згоряння сланців фракційний ск лад золи поставщиком не контролюється, зола з фільтрів і циклонів відбирається в одні й ті ж резервуари, тому часто попадаються партії з великим вмістом циклонної золи. Такі тампонажні розчини при температурах 90~100°С дуже важко сповільнити. Крім того високий коефіцієнт розширення (до 11,6%) може нарушити цілісність обсадної колони Як показують дослідження (Каримов Н X., Обоснование необходимости расширения тампонажных цементов. - Бурение, 1983, Ne 7, с. 15-16) коефіцієнт розширення 1,95% достатній для зминання глиняної корки. Задачею винаходу є створення розширювального тампонажного складу з широким температурним діапазоном примінення (50-150°С). Поставлена задача досягається тим, що розширювальний тампонажний склад вміщує мінеральне в'яжуче, наприклад, портландцемент та розширювальну мінеральну добавку-порошок доломітовий для шахтного будівництва при наступному співвідношенні компонентів, масдолей,%: мінеральне в'яжуче, наприклад, портландцемент 30-70 порошок доломітовий для шахтного будівництва 30-70 вода 50-57 Для розширення термічного діапазону примінення, розширювальний тампонажний склад до наприклад, портландцемент порошок доломітовий для шахтного будівництва вода 30-70 30-70 50-57 * ІП со 35477 датково вміщує кислу золу-виносу при наступному співвідношенні КОМПОНРТІВ мас долей % мінеральне в'яжуче, наприклад портландцемент 30-60 порошок доломітовий для шахтного будівництва 30-60 кисла зола виносу наприклад, Курахівської flPFC 10-40 вода 52~Ь5 Порошок доломітовий для шахтного будівництва (ПДШ) являє собою порошкоподібний матеріал від сіро-зеленого до коричневого кольору з густиною 2700-2850 кг/м^ і питомою поверхнею 260-290 мг/кг Його ХІМІЧНИЙ склад мас долей % СаО - 36,0-40,3, МдО - 19,О-?3,3, РеоОз - 1.5-2,5, А!2Оз - ДО 10, S«O2 - ДО 2,0, SO 3 - до 0,5 П П П 25,5-35,0 Гранулометричний склад фракцій по ситовому аналізу, % 1 мм - 0,5, 0,5 мм - 0,5. 0 25 мм 3,9, 0,1 мм - 87,5 0 08 мм - 7,6 Кисла зола-винос, наприклад, Курахівської ДРЕС являє собою порошок темно-сіруватого кольору з густиною 1980-2000 кг/м3, питомою поверхнею 380-420 мг/кг ХІМІЧНИЙ склад золи, мас долей % БЮг 52,0-54,0. АЬОз - 15,0-24,0, Fe 2 O 3 - 17,0-23,0, СаО - 2,2-2,8 МдО - 2,0-3,0, К 2 О + Na2O - 1,73,4 П П П - 3,4-3,7 Використання в якості розширювальної мінеральної добавки порошку доломітового для шахтного будівництва що входить до складу в'яжучого, дозволяє по зрівнянню з прототипом, одержати більш термостійкий розширювальний тампонажний склад, терміни прокачуваності якого легко регулюються стандартними сповільнювачами Такий тампонажний склад має коефіцієнт розширення до 2% Температурний інтервал його застосування 50-150°С Механізм розширювання, в запропонованого складу, на відміну від прототипу, реалізується за рахунок утворення гідроксидів кальцію > магнію, які мають значно більший об'єм від початкових оксидів кальцію та магнію В прототипі переважають утворення високоосновного пдросилікату кальцію Таким чином, запропоноване рішення відповідає критерію технічного рівня і новизни Новий розширювальний тампонажний слад був випробуваний в лабораторних умовах в термічному інтервалі 50-150°С За базу для порівняння прийнято тампонажний розчин по прототипу Визначались параметри тампонажного розчину і затвердтшого каменю Приклади здійснення Приклад 1 Беруть 200,0 г (30%) портландцементу ПТЦ-100 » 466 7 г (70%) порошку доломітового для шахтного будівництва і ретельно перемішують Потім одержаний тампонажний матеріал замішують з технічною водою при в/с 0,50 (добавляють 333,3 г води) і перемішують до одержання однорідного розчину Параметри такого розчину відповідають існуючим стандартам його терміни прокачування легко регулюються стандартними сповільнювачами Величина розширення в процесі тужавіння при t = 50°С і Р = 0,1 МПа - 0,20%, при t s 75°С і Р = ЗО МПа - 0,80%, при t = 100°С і Р = 40 МПа - 2,0% Затвердівший камінь має МІЦНІСТЬ при здавлюванні через 2 доби при І я 50°С і Р s 0,1 МПа - 5,0 МПа, при t = 75°С і Р = ЗО МПа - 9,0 МПа, при t = 100°С і Р = 40 МПа - 9,6 МПа, через 28 діб при t = 75°С і Р s 30 МПа - 9,1 МПа, при t • =100°С і Р = 40 МПа - 9,6 МПа Приклад 2 Беруть 445.9 г (70%) портландцементу ПТЦ-100 і 191 1 г (30%) порошку доломітового для шахтного будівництва і ретельно перемішують Потім одержаний тампонажний матеріал замішують з технічною водою при в/с 0 57 (добавляють 363,0 г води) і перемішують до одержання однорідного розчину Параметри такого розчину відповідають існуючим стандартам, його терміни прокачування легко регулюються стандартними сповільнювачами Величина розширення в процесі тужавіння при t = 50°С і Р = 0,1 МПа - 0,10%, при t = 75°С і Р = ЗО МПа - 0 25%, при t = 100°С і Р = =40 МПа - 0 45% Затвердюший камінь має МІЦНІСТЬ при здавлюванні через 2 доби при t = 50°С і Р * 0 1 МПа - 5 5 МПа при t = 75°С і Р = 30 МПа 11,5 МПа при t - 100°С » Р = 40 МПа - 12,5 МПа, через 28 діб при t = 75°С і Р = ЗО МПа - 11,9 МПа, при t = 100°С і Р = 40 МПа - 12,8 МПа Приклад 3. Беруть 193,5 г (30%) портландцементу ПТЦ-100 і 193,5 г (30%) порошку доломітовою для шахтного будівництва і 258 2 г (40%) кислої золи-виносу Курахівської ДРЄС та ретельно перемішують Потім одержаний тампонажний матеріал замішують з технічною водою при в/с 0,55 (добавляють 354 8 г води) і перемішують до одержання однорідного розчину Параметри такого розчину відповідають існуючим стандартам, його терміни прокачування легко регулюються стандартними сповільнювачами Величина розширення в процесі тужавіння при t = 75°С і Р = ЗО МПа - 0,10%, при t = 100°С і Р = 40 МПа - 0 20% при t = 150°С « Р = 60 МПа - 0 22% Затвердівший камінь має МІЦНІСТЬ при здавлюванні через 2 доби при t ~ 75°С і Р - ЗО МПа - 8 0 МПа, при \ - 100°С і Р = 40 МПа 8,5 МПа, при t = 150°С і Р = 60 МПа - 9,2 МПа, че» рез 28 діб при t = 75°С І Р = 30 МПа - 10.2 МПа, при t = 100°С « Р = 40 МПа - 9 7 МПа, при t = 150°С і Р = 60 МПа - 10,2 МПа Інші дані лабораторних досліджень розширювального тампонажного складу приведені в табл 1 Компоненти взяті в вагових відсотках від загальної маси тампонажного складу З таблиці 1 видно що досліджуваний розширювальний тампонажний склад має високу термостійкість та високі показники МІЦНОСТІ Оптимальний вміст портландцементу від ЗО до 70 мас долей %, порошку доломітового для шахтного будівництва від ЗО до 70 мас долей %, кислої золи-виносу від 10 до 40 мас долей % і при подальшому збільшенні або зменшенні вмісту цих компонентів параметри затвердівшого каменю (коефіфієнт розширення МІЦНІСТЬ, термостійкість) погіршуються Таким чином запропоноване технічне рішення в порівнянні з прототипом, дозволяє одержати розширювальний тампонажний склад з високою термостійкістю (до 150°С) та технолопчно збалансованим коефіцієнтом розширення, його терміни прокачування легко регулюються стандартними сповільнювачами, наприклад, НТФК (нітрилотриметилфосфонова кислота) Такі тампонажні розчини мають технологічні параметри, що відповідають існуючим стандартам, 35477 а затвердівший камінь має високі показники міцності. Вказані переваги дозволяють застосовувати запропонований тампонажний склад для цементування глибоких нафтових І газових свердловин, що відповідає критерію промислове примінення. Вміст компонентів тампонажного складу, мас. долей % Лету- Кисла ПЦТ- пдш ча зо- зола 100 ла го- виносу рючих сланців ДРЕС 25 50 Джерела інформації: 1. Авторське свідоцтво СРСР № 352885, ил. Е 21 В 33/138, 1970. 2. Авторське свідоцтво СРСР Ne 730952, кл. Є 21 В 33/138,1975 (прототип) Розширення, % МІЦНІСТЬ при здавлюванні В/С 50 в С, О.ІМПа 75°С, ЗОМПа 100°С, 40МПа 150°С, бОМПа МПа 50°С. 0,1 МПа 2 доби 75°С, ЗОМПа 2 доби 28 діб 100#С, 40МПа 2 доби 28 Діб 2 доби 28 діб 9,6/12,5 9,8/8,8 150'С, бОМПа 50* 0,47 9,0 11,6 5,4/12,0 10,6/6,6 25 75 0,50 0,21 0,90 2,50 4,5 9,0/8,9 9,6/8,9 7,4/0 30 70 0,50 0,20 0,80 2,00 5.0 9.0/9,1 9,679,6 50 50 0,55 0,15 0,62 1,00 5,3 9,3/10,0 10,0/10.1 70 ЗО 0,57 0,10 0,25 0,45 5,5 11,5/11,9 12,5/12,8 75 25 0,57 0 0 0 5,5 11,5/12,1 12,5/12/8 ЗО 60 10 0,52 0,70 0,65 0,70 8,5/9,6 9.0/9.2 9,5/9,5 9,8/9,8 75* 0,48 3,6 4,8 60 ЗО 0,52 0,21 0,25 0,25 8,7/12,1 9,5/9,8 ЗО 10 ЗО 40 0.55 0,10 0,20 0,22 8,0/10,2 8,5/9,7 9,2/10,2 ЗО 25 45 0,55 0 0 0 7,0/9,6 8,0/9,2 8,7/9,6 * Цемент для "гдрячих'свердловин Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03 І

Mykhailenko Serhii Hryhorovych, Orlovskyi Vitalii Mykolaiovych, Kravets Petro Yevstafovych

Михайленко Сергей Григорьевич, Орловский Виталий Николаевич, Кравец Петр Евстафиевич

uapatents.com

Розширювальний тампонажний склад — UA 47104

1 Розширювальний тампонажний склад, що включає мінеральне в'яжуче та кислу золу-винос твердих мінеральних палив, який відрізняється тим, що як мінеральне в'яжуче він містить безклінкерний в'яжучий матеріал автоклавного твердіння при наступному співвідношенні компонентів, мас долей % безклінкерний в'яжучий матеріал 30-70 автоклавного твердіння кисла зола-винос твердих мінеральних 30-70 палив 2 Розширювальний тампонажний склад за п 1, який відрізняється тим, що як безклінкерний в'яжучий матеріал він містить основну золу-винос електростанцій 3 Розширювальний тампонажний склад за п 1, який відрізняється тим, що як безклінкерний в'яжучий матеріал він містить доломітову муку напівобпалену Винахід відноситься до галузі буріння нафтових і газових свердловин, зокрема до розширювальних тампонажних складів для цементування обсадних колон в термічному інтервалі 50 - 160°С З аналізу існуючого рівня техніки в даній галузі відомий тампонажний розчин на основі цементу, розширювальної добавки - хроматного шламу і води (а с СРСР № 352885, кл Е 21 В 33/138) Але такий розчин придатний для примшення при температурах більших 120°С і величина його розширення невелика Із описаних в літературі тампонажних складів найбільш близьким по технічній суті та досягаемому результату до заявляемого складу є тампонажний розчин, який вміщує в якості розширювальної добавки при температурі 75 - 100°С летючу золу горючих сланців при наступному співвідношенні інградієнтів, мас % мінеральне в'яжуче, наприклад цемент для "гарячих свердловин" 17,8 - 53,6 летюча зола горючих сланців 12,5 - 50,0 вода решта (а с СРСР №730952, кл Е 21 В 33/138) Недоліком такого розчину являється низька термостійкість (до 100°С), напруженість затвердівшого каменя і малий діапазон змінювання густин тампонажного розчину Задачею винаходу є створення розширювального, термостійкого, безклінкерного тампонажного складу з широким діапазоном змінювання густин тампонажного розчину з нього Поставлена задача досягається тим, що розширювальний тампонажний склад, який складається з мінерального в'яжучого та кислої золи-виносу твердих мінеральних палив, вміщує як мінеральне в'яжуче безклінкерний в'яжучий матеріал автоклавного твердіння при наступному співвідношенні компонентів, мас долей % безклінкерний в'яжучий матеріал автоклавного твердіння ЗО - 70 кисла зола винос твердих мінеральних палив ЗО - 70 Для досягнення указаної задачі використовують безклінкерний в'яжучий матеріал, який складається з основної золи-виносу електростанцій Як безклінкерний в'яжучий матеріал може використовуватись і доломітова мука напівобпалена Основна зола-винос електростанцій, наприклад, прибалтійських сланців, являє собою порошок жовтуватого кольору густиною 2800 2900кг/м3 і питомою поверхнею 270 - 290 м2/кг ХІМІЧНИЙ склад золи, мас долей % СаО - 37 -ь 40, SiO2 - ЗО •• 32, АІ2 Оз - 7 •• 8, Fe2O3 -4 •• 6, MgO - 4 •• * * * * 5, SO3 - 5 + 7 47104 Доломітова мука напівобпалена являє собою при t = 120°С і Р = 50МПа- 8,8МПа, при t = 160°С і порошкоподібний матеріал від сіро-зеленого до Р = бОМПа - Ю.ОМПа, через 28 діб при t = 50°С і Р 3 коричневого кольору густиною 2700 - 2850кг/м і = 0,1МПа - 4,4МПа, при t - 120°С і Р = 50МПа 2 питомою поверхнею 260 - 290 м /кг ХІМІЧНИЙ склад 9,9МПа, npnt= 160°С і Р - бОМПа - 11,0МПа, через муки, мас долей % СаО - 36 •• 40, МдО - 19 * 23, * 6 МІСЯЦІВ, при t = 50°С і Р = 0,1 МПа - 9,7МПа, при t Fe2O3 - 2 •• З, АІ2О3 - до 1, SiO2 - до 2, SO 3 - до 1, * = 120°С і Р = 50МПа- 13,5МПа, при t = 160°Ci Р = п п п - 25 - 35 60МПа-11,7МПа Приклад 2 Беруть 483,0г (70%) основної золиГранулометричний склад фракцій по ситовому виносу електростанцій і 207,0г (30%) кислої золианалізу, мас долей % 1мм - 0,5, 0,5мм - 0,5, виносу твердих мінеральних палив (Ладиженської 0,25мм -3,9, 0,1мм -7,5, 0,08мм -7,6 ТЕС) і ретельно перемішують Потім одержаний Кисла зола - винос твердих мінеральних питампонажний склад замішують з технічною водою лив, наприклад, Курахівської ТЕС, являє собою при В/С = 0,45 (добавляють 310г води) і переміпорошкоподібний матеріал темно-сіруватого ко3 шують до одержання однорідного розчину Одерльору густиною 1980 - 2000кг/м , питомою поверх3 2 жаний розчин має густину - 1740кг/м , рухливість нею 380 - 420 м /кг ХІМІЧНИЙ склад золи, 0,19м, водовідділення - 4,0%, величину розшимас долей % SiO2 - 52 * 54, АІ2О3 - 15 * 24, Fe2O3 рення в процесі тужавіння при t = 50°С і Р = - 17 + 23, СаО - 2 * 3 , МдО - 2 * З, К2О + Na2 О - 2 0,1МПа-1,0%, npHt=75°Ci Р = ЗОМПа -1,5%, при ч-З, п п п - 3 * 4 t = 100°С і Р = 40МПа - 1,6%, при t = 120°С і Р = Використання в якості розширювального там50МПа - 1,9%, при t = 160°С і Р = бОМПа - 4,0%, понажного матеріалу суміші безклінкерного в'яжузатвердівший камінь має МІЦНІСТЬ при здавлюванні чого матеріалу, наприклад, основної золи-виносу через 2 доби при t = 50°С і Р = 0,1МПа - 5,1МПа, електростанцій або доломітового порошку напівпри t= 120°С і Р = 50МПа - 9,8МПа, при t = 160°С і обпаленого з кислою золою-виносу твердих мінеР - бОМПа - 12,0МПа, через 28 діб при t = 50°С і Р ральних палив дозволяє, по зрівнянню з прототи0,1МПа - 7,9МПа, при t = 120°С і Р = 50МПа пом, одержати більш термостійкий розширюваль14,1МПа, при t=160°C і Р = бОМПа - 12МПа, через ний тампонажний склад з широким діапазоном 6 МІСЯЦІВ при t=50°C і Р = 0,1МПа - 10,1МПа, при t змінювання густин тампонажного розчину з нього = 120°С і Р = 50МПа - 14,2МПа Температурний інтервал його застосування 50 Приклад 3 Беруть 350 г (50%) доломітової 160С муки напівобпаленої і 350г (50%) кислої золи-виМеханізм розширення в запропонованого носу твердих мінеральних палив (Ладиженської складу, на відміну від прототипу, реалізується за ТЕС) і ретельно перемішують Потім одержаний рахунок утворення низькоосновних гідросилікатів тампонажний склад замішують з технічною водою кальцію, які характеризуються високою термостійпри В/С= 0,43 (добавляють 300 г води) і перемікістю та високими показниками МІЦНОСТІ В протошують до одержання однорідного розчину Одертипі переважають новоутворення високоосновного жаний розчин має густину - 1820 кг/м3, рухливість гідросилікату кальцію, який відрізняється низькою 0,18 м, водовідділення - 0 %, величину розшитермостійкістю рення в процесі тужавіння при t = 50 °С і Р = Таким чином, запропоноване рішення відпові0,1МПа-0,1 % , n p n t = 75 °С і Р = ЗОМПа - 0,2% , дає критерію технічного рівня і новизни npnt= 100°Сі Р = 40МПа-0,4%, npnt= 120°Сі РНовий розширювальний тампонажний склад 50МПа - 0,5%, при t = 160°С і Р = бОМПа - 0,5%, був випробуваний в лабораторних умовах в темзатвердівший камінь має МІЦНІСТЬ при здавлюванні пературному інтервалі 50 - 160°С За базу порівчерез 2 доби при t - 50°С і Р - 0,1МПа - 1,1МПа, няння приймали тампонажний розчин по протопри t = 120°С і Р = 50МПа- 7,0МПа, при t = 160°С і типу Р = бОМПа - 8,1 МПа, через 28 діб при t = 50°С і Р = З нового розширювального тампонажного ма0,1МПа - 2,0МПа, при t = 120°С і Р = 50МПа теріалу робили тампонажний розчин та визначали 8,7МПа, при t = 160°С і Р = бОМПа - 9,9МПа, через параметри приготовленого тампонажного розчину 6 МІСЯЦІВ при t = 50°С і Р = 0,1МПа - 6,2МПа, при t і затвердівшого каменя (густина, рухливість, водо= 120°С і Р = 50МПа - 8,9МПа, при t = 160°С і Р відділення, величина розширення, механічна МІЦ60МПа-9,9МПа НІСТЬ каменя) Приклади здійснення Приклад 1 Беруть 193,6г (30%) основної золивиносу електростанцій і 451,6г (70%) кислої золивиносу твердих мінеральних палив (Курахівської ТЕС) і ретельно перемішують Потім одержаний тампонажний склад замішують з технічною водою при В/С 0,55 (добавляють 354,8г води) і перемішують до одержання однорідного розчину Одержаний розчин має густину - 1540кг/м3 рухливість 0,19м, водовідділення - 2,4%, величину розширення в процесі тужавіння при t = 50°С і Р = 0,1 МПа - 2,5% при t = 75 °С і Р = ЗОМПа - 2,3%, npnt= 100°Сі Р-40МПа-2,2%, npnt= 120°Ci Р = 50МПа - 1,3%, при t = 160°С і Р = бОМПа - 1,0%, затвердівший камінь має МІЦНІСТЬ при здавлюванні через 2 доби при t = 50°С і Р = 0,1МПа - 2,0МПа, Інші дані лабораторних досліджень розширювального тампонажного складу приведені в табл 1 і 2 Компоненти взяті у вагових відсотках від загальної маси тампонажного складу Із таблиць 1 і 2 видно, що досліджуваний розширювальний тампонажний склад має широкий діапазон змінювання густин, високу термостійкість та високі показники МІЦНОСТІ Оптимальний вміст безклінкерного в'яжучого матеріалу автоклавного твердіння (основної золи виносу електростанцій або доломітової муки напівобпаленої) від ЗО до 70мас долей %, кислої золи-виносу твердих мінеральних палив від ЗО до 70мас долей % і при подальшому збільшенні вмісту цих компонентів параметри затвердівшого каменю погіршуються Таким чином, запропоноване технічне рі 47104 склад для цементування глибоких нафтових і гашення, в порівнянні з прототипом, дозволяє одерзових свердловин, що відповідає критерію промижати розширювальний тампонажний склад з висослова примшеність кою термостійкістю (до 160°С) та широким діапаДжерела інформації прийняті до уваги при зоном змінювання густин розчину Затвердівший експертизі камінь має високі показники МІЦНОСТІ Терміни про1 Авторське свідоцтво СРСР №352885, кл Е качуваності тампонажного розчину на основі та21 В 33/138, 1970 кого тампонажного складу легко регулюються стандартними сповільнювачами, наприклад, НТФК 2 Авторське свідоцтво СРСР №730952, кл Е (нітр і л отри мети лова кислота) Вказані переваги 21 В 33/138, 1975 (прототип) дозволяють використовувати такий тампонажний Таблиця 1 Оснойка ГДОЛОМІзола-ви- това му шселек- кана Табяиця2 Вміст компонентів тампонажного складу, мас долей % * 4 0 С 0,1 МПа в * 1О0'С,40МПа Міцність при здавлюванні, МПа 150 °С. 60 МПа 47104 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71

Mykhailenko Serhii Hryhorovych, Orlovskyi Vitalii Mykolaiovych, Luzhanytsia Oleksandr Vasyliovych, Kravets Petro Yevstafovych

Михайленко Сергей Григорьевич, Орловский Виталий Николаевич, Лужаница Александр Васильевич, Кравец Петр Евстафиевич

uapatents.com

Розширюється цемент (розчин): властивості і характеристики

Зміст: [сховати]

  • Особливості матеріалу
  • Види цементу, що розширюється
  • Водонепроникний склад
  • Гипсоглиноземистый склад
  • Розширюється цементний склад
  • Напружує цемент
  • Пластифікований цемент

В даний час розроблено і застосовується безліч різних типів цементу, призначених для різних умов. Розширюється цемент – один з різновидів матеріалу, який швидко завойовує своє місце в будівельній індустрії.

Розширюється цемент – маса, яка починає збільшується в розмірах при затвердінні розчину.

Розширюється цемент не дуже давно прийшов на будівельний ринок, але вже став незамінним в ряді специфічних будівництв. Його гідроізоляційні параметри дозволяють використовувати складу в складних конструкціях.

Особливості матеріалу

Розширюється цемент являє собою цементну масу, яка збільшується в розмірах при затвердінні розчину. Цей ефект спостерігається тільки в умовах підвищеної вологи. При звичайних умовах і сухій погоді такий матеріал не дає усадки при твердінні.

Основна властивість складу – розширювана обсяг глиноземистого цементу типу при введенні спеціальної добавки при досить швидкому затвердінні маси.

Графік зростання міцності при водному зберіганні розширюється цементу.

Механізм розширення складу використовується для заповнення всіх (навіть мікроскопічних) пустот в матеріалі, що забезпечує міцність, монолітність і високі гідроізоляційні властивості структурі. Розширюється цемент знайшов застосування при будівництві монолітних залізобетонних систем, так як при розширенні забезпечує заповнення всіх пустот в каркасі. В цілому його призначення досить специфічне: заповнення растрескавшегося бетону; виготовлення конструкцій, які працюють у воді або при високій вологості; склеювання залізобетонних конструкцій; штукатурка складних поверхонь (наприклад, ракушечника).

Завдяки здатності заповнювати всі повітряні освіти в бетоні розширюється цемент набуває унікальну водонепроникність. За рахунок розширення складу має підвищену адгезію практично до будь-яких матеріалів, що дає можливість облицювання стін незвичайної конструкції. До важливих достоїнств можна віднести досить високу довговічність і стійкість до агресивних дій.

Головний недолік такого цементу полягає у високій ціні, що дещо обмежує його застосування в приватному будівництві. Його слід використовувати за прямим призначенням: в елементах споруди, які розташовуються у воді або схильні до тривалого впливу підвищеної вологості (підвали, деякі фундаменти і цоколі, стяжки підлоги; стінки басейнів, колодязів, резервуарів тощо).

Повернутися до змісту

Види цементу, що розширюється

Розширюється цемент має наступні основні типи:

Схема забору з розширюється цементу.

  • водонепроникний розширюється склад;
  • гипсоглиноземистый розширюється матеріал;
  • розширюється цемент;
  • напружує цемент;
  • пластифікований розширюється цемент.

Незважаючи на помітні відмінності у властивостях, всі типи засновані на цементі глиноземного типу або суміші цементів, в які входить глиноземний елемент.

Для того щоб матеріал виконував своє функціональне призначення, в нього вводиться спеціальна активна добавка. Можна виділити основні види таких добавок:

  • гідросульфоалюмінат кальцію;
  • гідрат окису магнію;
  • сульфати алюмінію і хлористого кальцію;
  • сульфітно-спиртова барда;
  • алюмінієва пудра;
  • алуніт.

Як найдешевша найбільше поширення знайшла перша добавка, хоча найефективніша – гідрат окису магнію.

Повернутися до змісту

Водонепроникний склад

Водонепроникний розширюється цемент призначений для гідроізоляції споруди. Бетон на його основі може використовуватися навіть при будівництві дамб і гребель. У той же час у порівнянні з іншими типами таких складів він має найменшу об’ємне розширення. Цю властивість слід використовувати при підготовці штукатурних розчинів для покриття стін, які перебувають у складних вологих умовах.

Схема виробництва цементу сухим і мокрим способом.

Водонепроникний цемент являє собою суху суміш глиноземистого цементу, напівводяного гіпсу і высокоосновного алюмінату кальцію. Добавка у вигляді алюмінату виходить при термічному впливі (до 150°) протягом 6 годин на суміш глиноземистого цементу з вапном (в рівній пропорції) води. Терпкий склад і добавка ретельно перемішуються і подрібнюються в сухому вигляді.

При додаванні води в цемент відбувається реакція з появою розширення обсягу. Суміш має тенденцію до швидкого затвердіння, тому вже через 3 хвилини починається процес схоплювання маси, який завершується через 10 хвилин. Якщо виникає необхідність уповільнити затвердіння розчину, то додаються бура або оцтова кислота.

Повний процес затвердіння розчину всередині закінчується через 25-28 годин в залежності від температури. Об’ємне розширення маси відбувається тільки при високій вологості (не менше 70%). Ступінь розширення стандартного розчину нормується: лінійне розширення цементу через 24 години повинно перебувати в межах 0,2-1% (не більше і не менше). Розширена цементна маса збільшується з підвищенням вологості.

Внутрішнє розширення, що триває досить довго, призводить до поступового нарощування міцності складу. Через 3 дні після накладання цемент повинен відповідати параметрам марки М300, а через 28 діб – М500.

Повернутися до змісту

Гипсоглиноземистый склад

таблиця застосування цементних розчинів.

Гипсоглиноземистый цемент, що розширюється типу за властивостями дуже схожий на розглянутий водонепроникний цемент, його основне призначення – гідроізоляція бетонних конструкцій. Його терпкий склад являє собою суміш глиноземистого клінкеру або шлаку з натуральним гіпсом двоводяного класу. Такий цемент особливо хороший при закладенні швів в спорудах, що експлуатуються у воді.

Покриття, виконане з гипсоглиноземистого розчину, після затвердіння має велику міцність на стиск. Сам процес повного затвердіння протікає 70-80 годин. За ціною такий матеріал дещо дорожче водонепроникного цементу.

Повернутися до змісту

Розширюється цементний склад

Розширюється портландцемент (РПЦ) має дуже високу міцність і часто використовується при зведенні монолітних споруд. У той же час він не має рівномірним лінійним розширенням, що виключає його застосування в штукатурному розчині або інших облицювальних сумішах. Його гідроізоляційні властивості знаходяться на високому рівні.

Графік відношення води до цементу для цементів різних марок.

РПЦ готується на основі такої суміші: клінкер з портландцементу (58-65%), глиноземистий шлак (5-7%), натуральний гіпс (7-10%), доменний шлак або мінеральний наповнювач (20-30%). Для активного розширення розчину потрібна вологе середовище, але не вода. При зануренні у воду розширення складу не відбувається. У зв’язку з цим процес формування РПЦ проводиться при короткому разовому пропарюванні. Повне затвердіння досягається після 70-80 годин сушіння. Атмосфера прогрітого пара зменшує час затвердіння до 35 годин. Після цього матеріал набуває високу механічну міцність і водостійкість.

Повернутися до змісту

Напружує цемент

Напружує цемент спеціально розроблений для ремонту бетону і залізобетону. Він чудово справляється з виникаючими тріщинами та іншими дефектами. Це матеріал при застосуванні спочатку твердне, а вже потім розширюється і таким чином напружує бетонну конструкцію, заповнюючи всі повітряні пори і тріщини.

Вплив добавки вапна на деформації і самонапряжение НЦ.

Напружує цемент має наступний склад: портландцемент (65-75%), глиноземистий цемент (12-20%) та гіпс (до 10%). Процес розширення починається при контакті з водою. Накладати такий цемент можна через 0,5 години після поливу водою. Схоплюється розчин протягом 4 годин, а остаточне затвердіння відбувається протягом 70-75 годин. Матеріал має дуже високу міцність, яка через 24 години має становити понад 15 МПа (остаточно, через 28 днів – 50 МПа).

Досить ефективно показав себе напружує складу з розширює компонентом алунитом (сіль сульфату алюмінію і калію). Такий цемент має наступний склад: портландцемент – 65%, гіпс – 10%, вапно – 4%, алуніт – 21%. Із зарубіжних аналогів можна відзначити суміш Клейна з розширює елементом – сульфатоалюминатным клінкером.

Повернутися до змісту

Пластифікований цемент

Пластифікований розширюється склад відноситься до недавніх розробок в цій області. У Росії поки він не випускається. Зарубіжними фірмами пропонується матеріал на основі портландцементу з пластифікаторами і розширюють інгредієнтом у вигляді сульфітно-спиртової барди. Такий розчин з-за підвищеної пластичності використовується для покриття великих площ (підлоги, дороги тощо).

При підготовці розширюються цементних розчинів потрібно використати такий інструмент:

  • будівельний міксер;
  • фен будівельний;
  • ваги;
  • відро мірне;
  • лопата;
  • шпатель;
  • кельма;
  • ніж;
  • напилок;
  • наждачний шкурка.

x

https://youtu.be/HBssnUpnORw

Розширюються цементи складають ряд сучасних якісних будматеріалів. Їх використання кілька обмежується ціною, але гідроізоляційні та міцнісні властивості викликають довіру до них.

dovidkam.com

Реферат Склад розширюючих тампонажних цементів.

Склад розширюючих тампонажних цементів.

У будівельній практиці використовуються різні види розширюючих цементі, головним чином на сульфатоалюмінатній основі. Відомі водонепроникний розширюючий цемент (ВРЦ) та напружуючий цемент (НЦ). ВРЦ виготовляють шляхом якісного змішування або сумісного помелу глиноземистого цементу(68 – 71%), напівводяного гіпсу ( 20 – 22%) та високо основного гідроалюмінату

Ca – 4CaO х Al2O3 х 13h3O (10-11%). Високоосновний гідроалюмінат знаходиться в продукті, який утримують з суміші глиноземлистого цементу і гідратного вапна. НЦ отримують шляхом тонкого сумісного помелу портландцементного клінкера, глиноземистого шлаку ( або глиноземлистого цементу) та гіпсового каменю, зазвичай у співвідношенні 70 : 15 : 15.

Розширення ВРЦ та НЦ відбувається внаслідок утворення спочатку моногідросульфоалюмінату Ca а потім сульфатної форми гідросульфоалюмінату

Ca – 3CaO х Al2O3 х 3CaSO4 х 31(32) h3O. Остання сполука яка утворюється через 2-3 доби твердіння розширюючого цементу, тобто коли камінь ще повністю не затвердів, сприяє рівномірному розширенню всієї цементної системи.

Гіпсоглиноземлистий розширюючий цемент схоплюється повільніше ніж ВРЦ. Його отримують в результаті сумісного помелу природного двоводного гіпсу та продуктів оппалювання до плавлення чи спікання сировинної суміші з бокситу та вапняку у співвідношенні 70 : 30. Для його виготовлення застосовують також високоглиноземлисті шлаки, які вміщують не більше 11% SiO2 і 38 – 41% CaO. У складі глиноземистої частини в’яжучої речовини повинен переважати моноалюмінат Ca, а вміст високо основних алюмінатів Ca повинен бути мінімальним. Відносна величина лінійного розширення через 28 діб твердіння у воді повинна бути не менше 0,3% і не більше 1%.

Відомий також розширюючий цемент на основі портландцементу. До його складу входить 60 – 65% портландцементу, 5 – 7% глиноземлистого цементу, 7 – 10% двоводного гіпсу, 20 – 25% гідравлічної добавки. Розширення взірців при твердінні у воді протягом доби складає 0,15%, а через 28 діб – до 0,3 – 1%. Початком схоплення без спеціального регулювання наступає через 30 хвилин.

В гідротехнічному та шахтовому будівництві, в нафтогазовій промисловості використовують декілька видів спеціальних розширюючих тампонажних цементів. Розширення більшості таких цементів викликано утворенням і ростом під час твердіння кристалів гідросульфоалюмінату Ca. Останнім часом використовують також розширення за рахунок гідратації оксидів Ca і Mg.

Гіпсоглиноземлистий цемент є продуктом сумісного помелу високоглиноземлистого шлаку і двоводного гіпсу у співвідношенні 3 : 1. При приготуванні суспензії з такого цементу на воді (t0=220С) орієнтовні параметри розчину повинні мати такі значення:

водоцементне відношення......................................................................... 0,5

розтічність (конус А3НДІ), см.................................................................... 22

початок схоплення, год............................................................................... 1

кінець схоплення, год..................................................................................1,5

міцність каменя на стик, МПа через 48 год. твердіння........................... 18

Для кріплення нафтових і газових свердловин частіше застосовують суміш тампонажного портландцементу і гіпсоглиноземлистого у співвідношеннях (75 – 85% ) : (25 – 15%). В таких випадках при водоцементному відношенні 0,45 і t0 =220C початок схоплення затримується до 2,5 – 4 год., міцнісні показники аналогічні тампонажним цементам, а розширення взірців досягає 2%. З підвищенням t0 до 400С терміни схоплення скорочуються. ТК з таких цементів володіє підвищеною корозійною стійкістю. Гіпсоглиноземлистий цемент промисловими партіями виготовляється Пашіським цементним заводом.

Тампонажний цемент з добавками магнезиту та доломіту є сумішшю тампонажного портландцементу з магнезитом ( MgCO3), або доломітом ( CaCO3 х MgCO3), які обпечені при to 700 – 9000С. Добавки до цементів обпечених магнезиту доломіту відповідно 5 – 10 і 10 – 20% забезпечують розширення ТК протягом 48 год. до 0,5% за рахунок гідратації оксидів MgO і суміші MgO +CaO в цементному камені.

Розширюючи тампонажні цементи (РТЦ) з великим значенням розширення отримують додаванням добавок молотих негашеного вапна і периклазу, обпалених при певних t0.

В складі цементу для низьких і нормальних t0перевагу слід надавати сорту вапна ,, повільно гашене”, яке подрібнено до питомої поверхні 250 – 350 м2/кг.

В залежності від якості сировини, умов опалювання та зберігання негашене вапно може вміщувати різну кількість СаО. При вмісті його в цементі до 10% та W= 0,4 - 0,5 спостерігається лінійна залежність розширення і міцності від вмісту СаО, яка надалі переходить в степеневу. В області лінійної залежності ( тобто до 10% активного СаО), незважаючи на велике значення розширення, суцільність структури ТК не порушується і зберігається його висока міцність. При більших добавках розширюючого компоненту розширення настільки велике, що структура ТК навіть на початковій стадії розвитку не може сама зарощувати мікро розриви і міцність каменя різко знижується. Тому склад розширюючого цементу необхідно підбирати з урахуванням вмісту активного СаО в негашеному вапні.

Рання міцність ТК з розширюючого цементу дещо нижча за міцність каменя з вихідного тампонажного цементу. Однак протягом твердіння різниця в міцності каменю з розширюючого та вихідного цементів зменшується. Підвищення водовмісну розчину зменшує розширення каменя.

Промислове негашене вапно, яке є м’яко обпаленим оксидом Сао, гідратується

з утворенням тонкодисперсного Са (ОН)2, володіє високою структуроутворюючою здатністю, внаслідок чого прискорюється запустіння тампонажного розчину.

Тампонажний розчин з розширюю чого цементу та негашеного вапна має характерну форму кривої загустіння – ділянка низької початкової консистенції швидко змінюється зростанняям консистенції, що викликано гідратацією оксиду кальцію. Слідом за цим наступає нетривалий інкубаційний період, протягом якого консистенція за абсолютним значенням вища, ніж у звичайного тампонажного цементу. Після інкубаційного періоду наступає процес загустіння внаслідок інтенсивної гідратації силікатних мінералів, який протікає так, як у звичайних тампонажних цементів. Час запустіння у РТЦ дещо менше, ніж у вихідного тампонажного цементу .

Для отримання розширення в межах 16- 20% з моменту

referatu.net.ua


Смотрите также