Обоснование возможности использования отходов в технологии тампонажных цементов
Вантажиться...
Дата
2018
DOI
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
НТУ "ХПИ"
Анотація
Рассмотрены характеристики тампонажного цемента, исходя из влияния среды, в которой его используют. Тампонажные цементы должны характеризоваться необходимой прочностью в первые двое суток твердения. Прочность затвердевшего цементного раствора в краткие сроки твердения должна обеспечить закрепление колонны в стволе скважины, необходимую ее устойчивость при разбуривании и перфорации, эффективную изоляцию от проницаемых пород. Рассмотрено влияние состава фазового клинкера на свойства тампонажного цемента, влияние добавок для улучшения его физико-химических характеристик, особенности формирования цементного камня при гидратации. Влияние водоцементного отношения на скорость твердения достаточно существенно. При постоянном фазовом составе клинкера уменьшенное содержание воды приводит к более быстрому образованию необходимого пересыщения раствора и возникновению "стесненных" условий, а, следовательно, к ускорению сроков схватывания растворов. Таким образом, анализ применяемых тампонажных композиций показывает, что их расширение в основном происходит за счет увеличения объема продуктов гидратации цемента. Расширение происходит тогда, когда окружающей средой растущего кристалла является твердая фаза или жидкость в замкнутых порах. Величины расширения и самонапряжения определяются прочностью и пластичностью твердеющей структуры. Сравнение эксплуатационных характеристик указывает на возможность замены части цементного клинкера на отходы химической промышленности. Введение в структуру цементного клинкера хромитных и ферритных добавок улучшает его физико-химические характеристики, а на многих промышленных предприятиях образуются отходы, которые по своему химическому составу могут быть использованы в качестве исходного сырья при производстве вяжущих материалов специального назначения с комплексом заданных свойств. Утилизация таких отходов позволит не только улучшить экологическую обстановку, но и сэкономить природные ресурсы. Поскольку для многих газоносных регионов характерными являются высокие температуры в скважинах, то актуальным является разработка тампонажных цементов с повышенными температурами эксплуатации, что требует введения в состав цемента жаростойких фаз.
Опис
Ключові слова
фазовый состав, гидратация, цементный камень, ферритные добавки, хромитные добавки, oil-well cement, phase composition, cement stone
Бібліографічний опис
Шабанова Г. Н. Обоснование возможности использования отходов в технологии тампонажных цементов / Г. Н. Шабанова, А. Н. Корогодская, Н. Б. Девятова // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Хімія, хімічна технологія та екологія = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Chemistry, Chemical Technology and Ecology : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2018. – № 39 (1315). – С. 84-89.