Вяжущее автоклавного твердения
Иллюстрации
Реферат
ОЛ ЙВЧАЙ ЙЕ
ИЗОБРЕТЕМ МЯ (i)565898 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено20.02,76 (2)) У, 2340018/33 с присоединением заявки №вЂ”
ГОеудерстненным кемлте") Соивтв Чиннстрав СГОР ле делам изобрете;ий
Н О KPblTNB (23) Лриоритет— (43) Опубликовано 25.07.776юллетень,№ 27 (53) УДК 666. 963.4 (088.8) (45) 5ата опубликования описания 25,08.77 (72) Автор изобретения (73) Заявитель (54) ВЯЖУЩЕЕ АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ
Это достигается тем, что вяжущее в качестве добавки содержит бой стекла и силикатного кирпича и хроматы щелочных металлов при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Бой стекла 10-20
Вой силикатного кирпича 3-5
Хроматы шепочных металпов 1-2
Лесс обожженный Остальное
Основной частью предлагаемого автокпавного цемента является песс, при этом могут быть использованы некондиционные мелкие фракции пессового агпопорита, не находящие промышленного применения и идущие в отвал, Лессовый агпопорит обычно получают термической обработкой методом агпомерации (на спекатепьнсй решетке) пессовой породы до 950-1050 С.
Обожженный материап имеет в среднем следующий химический состав,. вес %: ппп — 1,17; 5 02 — 58,27; АХ 0-13,38;
Fe 0 — 5,04; Са0-13,47;
Изобретение относится к составам вяжущих автокпавного твердения на основе низкоосновных апюмосипикатов и отходов промышленности строительных материапов и может быть использовано в качестве тамцонажного материапа дпя креппения скважин и разобщения пластов цри высоких забойных температурах„а также дпя изготовления строитепьных изделий, Известны тампонажные цементы дпя 16 тампонирования горячих скважин на гийравпических вяжущих материапах и активных минерапьных добавках, Недостатком вяжущего явпяется необходимость применения дефицитного цемента 15 и разрушение его под действием агрессивных вод, Известен состав вяжущего, вкпючаюший обожженную пессовую породу и добавку необожженной пессовой породы. 20
Недостатком вяжущего является дпитепьные сроки твердения и относительно низкие прочностные показатели вяжущего.
11елыо изобретения является ускорение твердения и повышение прочности. 25 с.
g (51) М. Кл
С 04 В 13/00
С 04 B 7/24
565898
ЯО -0,17; 5 0 -0,85 И а 0-1 68, К 0-2,56.
Насыпной вес.. очишающейся некондиционной мелкой фракции 1,2 мм обожженного пессового агпопорита составляет 0,71,0 г/см., а удельный — 2,82-2,87 г/см, 3 3
В минералогическом отношении пессовый агпопорит представлен монокальциевым алюминатом, низкоосновным апюмосипикатным стеклом и свободным кварцем. 10
Лессовый агпопорит измельчают в помопьном агрегате вместе;с остальными
1 компонентами - боем стекольных изделий и боем силикатного кирпича, С целью интенсификации помола может 15 быть добавлено до 10% кварцевого ипи попивошпатового песка с содержанием кремнезема не менее 80 % и не более 5% глинистых, что практически не снижает прочностные показатели образующегося 20 при автокпавной обработке цементного кам- ня.
Предпочтительным является совместный помол компонентов, в процессе которого достигается наипучшая однородность сме си, что предопределяет повышение качества образующего камня.
Может быть также рекомендован мокрый помол в среде водного раствора хро. мата шепочного металла и аммония с концентрацией до З в пересчете на безводное вещество, полученный шпам может дпительное время сохраняться без опасения ухудшить качество материала после автокпавирования.
Оптимальной тониной помола смеси компонентов является 5000-6000 см /г, дапьнейшее ее возрастание является нецепесообразным иэ- за повышения водопотребности смеси, что ухудшает прочностные характе- 4О .,ристики образующегося при автокпавировании цементного камня.
Измельченный материал затворяют водным раствором хроматов шепочных металлов (Ма С 04 И4И g (. pQ4 ) с концен- 45 трацией до 3%. Предпочтительным является хромат кальция, а концентрация раство ра зависит и пропорциональна содержанию хрома. о
Схватывание и твердение автокпавного цемента происходит при температуре выше о
180 С и регулируется добавками боя стекопьных изделий (аморфные сипикаты нат рия и кальция) и боя силикатного кирпича (кристаппический гидросипикат.- кальция и свободный кварц), оптимапьные коли.эства которых составляют соответственно 10-20 и 3-5% при доле обожженного пессового агпопорита 77-85%. (: повышением температуры автокпавирования потребность в добавках уменьшается, прибпижаясь.к нижнему пределу.
При температуре автокпавной обработки стекольный порошок, представляющий собой аморфные сипикаты натрия и .капь» ция, начинает растворяться, затем происходит кристаллизация менее растворимых и более термодинамически "устойчивых гидросипикатов и гидроапюмииосипикатов кальция. Этому способствуют высокая температура и шепочная среда.
Определенную попожитепьную роль иг ращт кристаппиэационные затравки,, благодаря чему создают активные центрыкристаппизации и скорость твердения возрастает. Эту функцию выполняет бой сипикатных изделий, представпяющий в основном кристаллический гидросипикат кальция и свободный кварц.
Повышение температуры усиливает эти процессы и способствует росту прочности характеристик образующегося цементного : камня, который приобретает также водоне» проницаемость и повышенную адгезионную способность.
Кроме того, такой камень обладает низкой пористостью, высокой плотностью, а также повйшенными показателями моро» эостойкости и коррозионной стойкостью в условиях минерапиэованных грунтовых и
:, ппастовых вод.
Прочностные свойства вяжущего приведены в таблице.
565898
125
105
31
37,5
105
120
30
39,0
36
125
105
38,0
79
100
115
28
41,0
105
43,0
90
90
70
45,0
16
75
48,5
10О
4S
Составитель В, Бопьшов
Редактор М, Рогова Техред Н. Андрейчук Корректор Н. Ковалева
Заказ 23 1 1/13 Тираж 764 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская нб,б., n. 4/5
Фипиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная 4
Присутствие в воде затворения .хроматов щелочных металлов оказывает пластифицирующее действие и позволяет снизить водосодержание, что способствует повышению прочностных характеристик образую- 1 цегося при автоклавировании цементного камня а
Предлагаемый состав вяжущего автоклавного твердения отличается своей дешевизной.и доступностью, так как в основ-, ном все его компоненты являются отходами промышленности строительных матерна лов и имеются в большом количестве.
XpoM8TbI щелочных металлов очень широко используются в промышленности и сельском хозяйстве„что также предопре1 делает их дешевизну и доступностЬ.
Предлагаемый аостав вяжущего автоклавного . тверденйя можно использовать в
1 качестве автоклавного материала в скважинах с высокими температурами и агрессивностью минералиэованных пластовых вод, Формула изобретения
Вяжущее автоклавного твердения, вкпючающее обожженный лесс и добавку, о тд ичаюшееся тем,что,сцелью ускорения твердения и повышения прочности, оно в качестве добавки содержит бой стекле и силикатного кирпича и хроматы щелочных металлов при следующем соотношении компонентоы, вес. %:
Бой стекла . 10-20
Бой силикатного кирпича 3-5
Хроматы щелочных металлов 1-2
Лесс обожженный Остальное.