www.chms.ru - вывоз мусора в Люберцах


Почему витражи поражают или древнее искусство в интерьере


Панно в интерьере - модно, роскошно и практично


Наливные полы с 3D-эффектом - современное чудо дизайна


Что такое морской стиль и как его применить для оформления дома?


Почему эклектика в интерьере так популярна?

Перейти на главную  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

На основе металлургических шлаков предложен ряд тампонажных вяжущих и растворов для тампонирования нефтяных и газовых скважин. В процессе цементирования существенное значение имеют структурно-механические свойства тампонажных растворов. Интенсивное загустевание цементных суспензий часто является причиной серьезных осложнений при цементировании. Шлаковые растворы в течение длительного времени после затворения не подвергаются за-густеванию. Однако существенным недостатком шлаковых растворов является большая водоотдача. Снижение водошлакового отношения способствует повышению вязкости растворов и ускоряет их схватывание.

Весьма важным свойством шлакового тампонажного цемента является коррозионная стойкость камня, находящегося в контакте с агрессивными пластовыми водами. Коррозионным процессом для портландцемента и цементно-бентонитовых смесей в основном является выщелачивание извести. Наиболее интенсивно этот процесс протекает в первые три месяца твердения. В условиях высоких температур вследствие ускорения проницаемости портландцементного камня последний еще больше подвергается коррозии. При температуре 100 °С в камне из чистого портландцемента в агрессивной среде через один год количество извести уменьшилось на 21,44% по сравнению с первоначальным ее содержанием. Шлаковый камень, твердеющий при высоких температурах и давлениях, ведет себя иначе. С повышением температуры даже в условиях агрессивной среды гидратационная активность шлакового цемента и прочность камня возрастают. Концентрация извести в его составе уменьшается на 4-6% по сравнению с исходной. Поэтому в агрессивной среде в условиях высоких температур и давлений шлаковый цемент имеет существенное преимущество перед портландцементом.

Отмеченные выше свойства характеризуют шлаковый цемент как тампонажный материал, удовлетворяющий основным требованиям цементирования высокотемпературных скважин. Однако при введении активаторов шлаки могут быть применены при температурах значительно ниже 120 °С. В качестве активирующего компонента наиболее эффективным является портландцемент.

Медленно схватывающиеся шлаковые растворы при введении в них незначительного количества тампонажного цемента приобретают почти те же сроки схватывания, что и тампонажные растворы. Шлакопортландцементные растворы являются хорошим тампонаж-ным материалом, дающим камень высокой плотности. При добавлении к шлаку 10-20% портландцемента сроки схватывания раствора при температуре 22 °С сокращаются почти в 10 раз (с 50-60 до 6-7 ч). При высоких температурах незначительные добавки портландцемента к шлаку приводят к более резкому ускорению сроков схватывания.



Так, при введении 10% портландцемента в шлак, начало схватывания раствора при 75 °С наступает в 25-30 раз быстрее.

Регулирование сроков схватывания количеством добавляемого портландцемента не всегда эффективно. В качестве ускорителей сроков схватывания шлакопортландцементных растворов могут быть применены хлористый кальций или хлористый натрий.

В основном, шлакопортландцемент в «холодных» скважинах применяется для повышения коррозионной стойкости камня при изоляции агрессивных пластовых вод.

Шлакопесчаный цемент приготавливается путем совместного помола шлака с песком. При этом получаются тампонажные материалы с гаммой разнообразных свойств, обеспечивающие необходимое качество цементирования скважин при различных условиях.

Несмотря на то, что молотый песок обладает большей удельной поверхностью, чем песок естественной крупности, шлаковые растворы, приготовленные с добавлением молотого песка, в отличие от аналогичных цементно-песчаных растворов, не подвергаются интенсивному загустеванию в течение длительного времени после их приготовления. Это обстоятельство имеет большое значение при прокачивании раствора в скважину.

Введение молотого песка в шлаковый раствор не только позволяет увеличивать сроки схватывания, но и положительно влияет на физико-механические свойства камня. Сроки схватывания раствора и прочность камня зависят от содержания песка и тонкости его помола. С увеличением дозировки песка сроки схватывания возрастают. Добавка песка в шлак в количестве 20-60% в смеси повышает прочность камня. Такая же дозировка песка обеспечивает снижение его водо- и газопроницаемости.

На основе некоторых видов шлаков и, в частности, феррохромового можно получать цветные цементы и пигменты.

Поскольку состав феррохрома строго нормируется, колебания химического состава феррохромового шлака незначительны, что гарантирует стабильность технологического процесса получения цементов и пигментов на основе феррохромового шлака.

Феррохромовый шлак представляет собой серый порошкообразный материал с высокой дисперсностью, которая объясняется полиморфным превращением Р-двухкальциевого силиката в у-модифика-цию, сопровождающимся увеличением объема. При этом удельная поверхность шлака равна 2500-2800 cMVr. Данные седиментацион-ного анализа показали, что содержание тонких фракций (размером менее 40 мкм) составляет более 70%.

Учитывая близость химического состава феррохромового шлака к портландцементу, наличие в нем ряда модифицирующих элементов и оксида хрома - сильного хромофора, этот вид шлака можно использовать в качестве основного компонента сырьевой смеси для получе-



ния цветных цементов, в частности, для получения зеленого цемента и пигментов широкой цветовой гаммы. По своим характеристикам зеленый цемент на основе феррохромового шлака полностью отвечает требованиям ГОСТ. При этом температура обжига цементного клинкера значительно ниже температуры обжига декоративных цементных клинкеров, выпускаемых цементными заводами.

Бесклинкерные шлаковые вяжущие - это продукты тонкого измельчения шлаков, содержащие добавки активизаторов их твердения.

Шлаки способны самостоятельно твердеть при нормальных условиях лишь при существенном содержании в них гидравлически активных фаз, например, Р-двухкальциевого силиката. Содержание таких фаз в шлаках обычно незначительно и они при нормальных условиях или при пропаривании в условиях атмосферного давления не твердеют или твердеют очень медленно и характеризуются невысокой прочностью. При использовании гранулированных шлаков с высоким содержанием стекла их твердение можно вызвать введением добавок - активизаторов, способствующих проявлению потенциальных вяжущих свойств шлакового стекла. Различают щелочную, сульфатную и комбинированную активизацию шлаков.

В качестве щелочных активизаторов шлака используют известь, а также натриевые и калиевые щелочные соединения. При сульфатной активизации в шлаки вводится добавка сульфата кальция обычно в виде гипса или ангидрита.

Введение добавок-активизаторов нарушает термодинамически неустойчивое равновесие шлакового стекла, способствует его перестройке с образованием гидросиликатов, гидроалюмосиликатов, что сопровождается твердением и синтезом искусственного камня. При повышенном содержании щелочной добавки, характерном для шлакощелочных вяжущих, возможно образование щелочных гидроалюмосиликатов, способствующих твердению шлаков.

Сульфатная активизация шлаков приводит к образованию в твердеющей системе «шлак - сульфат кальция - вода» гидросульфоалю-минатов кальция. Комбинированная - щелочно-сульфатная активизация шлаков характерна в композиции их с портландцементом, содержащим гипс, и образующим в результате гидролиза клинкерных минералов гидроксид кальция.

Активизаторы тщательно смешивают со шлаком при их совместном измельчении (сульфатно-шлаковые, известково-шлаковые вяжущие) или затворении водными растворами (шлакощелочные вяжущие).

Сульфатно-шлаковые цементы - это гидравлические вяжущие вещества, получаемые совместным тонким измельчением доменных шлаков и сульфатного возбудителя твердения (гипса или ангидрита) с небольшой добавкой щелочного активизатора (извести, портландцемента или обожженного доломита).



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121