АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Гельцементные растворы

Читайте также:
  1. L.1.2.Многокомпонентные системы (растворы).
  2. Буферные растворы
  3. Гельцементированные растворы
  4. Глиноцементные растворы
  5. Нефтецементные растворы
  6. Обращенные нефтеэмульсионные тампонажные растворы
  7. Растворы
  8. Растворы в титриметрическом анализе. Приготовление исходных или титрованных растворов
  9. Растворы кислот
  10. Растворы перекиси водорода
  11. РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ

Гельцементные называются растворы, содержащие в качестве облегчающей добавки содержатвысококолоидальные, главным образом монтмориллонитовые (бентонитовые), глины. Эти глины имеют плотность 2300—2600 кг/м3 и вводятся обычно в количестве до 20% от массы твердой фазы. Поэтому снижение плотности за счет введения менее плотного компонента твердой фазы неве­лико и достигается в основном за счет значительного увеличе­ния водосодержания гельцементных растворов по сравнению с обычными. Добавка к тампонажному цементу 5—6 % высоко­качественного бентонита позволяет приготовить седиментационноустойчивые растворы с В/Т«= 0,74-0,75, имеющие плотность 1600—1700 кг/м8. Введение 20—25% бентонита позволяет при­менять В/Т «1,3ч-1,5 и получать плотность растворов 1300— 1400 кг/м3.

Седиментационная устойчивость сильно разбавленных гель- цементных растворов обусловлена высокой дисперсностью час­тиц монтмориллонита в воде (5=8-105 м2/кг), особыми свой­ствами их поверхности и формой (высокой анизометричностью), что в совокупности обеспечивает высокую структуро­образующую способность. Хорошо диспергированный бентонит образует в цементном растворе самостоятельную коагуляцион- ную структуру, в которой взвешены частицы цемента. Впослед­ствии эта структура разрушается в результате коагулирующего действия иона кальция и заменяется структурой твердеющего цементного камня.

При водосодержании гельцементных растворов, обеспечива­ющем консистенцию раствора, равную обычному тампонажному портландцементному при В/Ц=0,4-0,5 Д начальная скорость водоотдачи оказывается в несколько раз ниже. Добавка бенто­нита в значительно большей степени повышает сопротивление фильтрации, чем эффективную вязкость, что может быть объ­яснено ярко выраженной тиксотропией коагуляционных струк­тур монтмориллонита.

Гельцементные растворы пониженной плотности можно при­готовлять тремя способами: затворением на воде сухой смеси цемента и глннопорошка, затворением цемента на заранее при­готовленной и необходимое время выдержанной глинистой сус­пензии (глинистом растворе) и смешиванием глинистого и цементного растворов. При втором и третьем способах для до­стижения равной седиментационной устойчивости достаточно в 2—3 раза меньшего количества добавки.

В табл. 11.2 приведены данные о водопотребности некоторых отечественных глинопорошков при вводе их в цементный рас­твор в виде заранее (за 1 сут) приготовленного глинистого рас­твора и в виде глннопорошка в смеси с цементом.

На рис. 34 приведены кривые загустевания тампонажных растворов, в которые бентонит был введен как в виде порошка (в смеси с цементом), так и в гидратированном виде (в виде заранее приготовленной суспензии). Введение бентонита в гид­ратированном виде не только повышает исходную консистен­цию, но и ускоряет загустевание. При введении бентонита в виде порошка ускорение загустевания наблюдается при бо­лее высоких температурах.

 

Таблица И, 2. Водопотребность некоторых глинопорошков при

приготовлении тампонажных растворов пониженной плотности

Глинопорошок Водопотребность, м"'/т
Глинистый раствор Сухая смесь
максимальная   Минимальная средняя   максимальная   минимальная средняя
Бентонитовый Черкасского ме­ * 9       1,7 2,3
сторождения, обработанный?,            
3,5 %-ным раствором МэдСОз   <4 -       1,9
Палыгорскитовый Черкасского       2,7 1,2
месторождения (слои № 3, 4)           1,6
Дружковского месторождения         1,2 - 1,6
Бентонитовый Саригючского         2,3
месторождения.,....            
Бентонитовый Асканского ме­ • 8     2,7 1,3  
сторождения            
Талалаевского месторождения         1,2-8 < ' 1,8
Биклянского месторождения 2,5 1,5   1,7 0,9 1,3
Нефтеабадского месторождения     3,5 2,7 1,1 1.9
Горбского месторождения       3,2 1,2 1,7
Часов-Ярского месторождения , V «' -     ! 5 1,2  

 

В обычных условиях твердения (при невысокой температуре и в отсутствие химически агрессивной среды) влияние добавки бентонита, если он вводится в количестве до 8 %, на прочность и проницаемость цементного камня незначительно. Эти показатели остаются примерно такими же, как у раствора из це­мента без добавок при тех же значениях водосодержания.

Рис. 34. Кривые загустетаиия гель- цементных тампонажных растворов

при 75 °С:

1 — тампонажный портландцемент, В/Ц-

=0,5; 2 — то же, +5 % порошкообразного

бентонита; 3 — то же, В'Т = 0,9; 4— то же, бентонит введен в виде заранее при­готовленного глинистого раствора

 


Время загустевания, ч

 

Проч­ность цементного камня снижается, а водопроницаемость его возрастает, но незначительно, по сравнению с изменением за счет повышения водосодержания. Способ введения бентонита существенно не влияет на прочность и водопроницаемость це­ментного камня.

Недостатком гельцементных растворов пониженной плотно­сти является низкая температурная и коррозионная устойчи­вость цементного камня, Резкое снижение прочности при повы­шенной температуре твердения начинается раньше и происхо­дит быстрее, чем у растворов из обычного цемента. Значи­тельно быстрее разрушается цементный камень из гельцемента под действием агрессивной солевой среды, особенно в присут­ствий ионов

Лучшей по сравнению с бентонитовыми термо- и солестой- костью обладают цементные растворы, в которых облегчающей добавкой служит палыгорскит (аттапульгит).


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 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)