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油井水泥需要达到的化学指标

2017-6-24 15:52:44 本站原创 佚名 【字体:

油井水泥需要达到的化学指标
公司始终坚持“质量兴企、诚信为本、顾客至上、开拓创新”的质量方针,且内控指标严于国家标准,确保出厂水泥“早强、快凝、富裕强度高、均匀性好、抗侵蚀能力强、安全性能好”等特点。随着员工质量意识的日益加强,公司的质量保证体系将更加完善,能够为客户提供优质的水泥产品及完善的售后服务工作。在本文中我们来了解下油井水泥的一些知识点。
油井水泥专用于油井、气井的固井工程,又称堵塞水泥。它的主要主用是将套管与周围的岩层胶结封固,封隔地层内油、气、水层,防止互相串扰,以便在井内形成一条从油层流向地面且隔绝良好的油流通道。淄博水泥为您介绍油井水泥的化学指标:
1、MgO
美国标准,对于建筑水泥,规定质量分数最大值是6.0% 。而油井水泥,要求MgO尽可能低。有些水泥所具有的MgO质量分数甚至低于1.0%。这个化合物在中心实验室很容易分析,而在野外实验室一般是不能测定的。MgO只存在于原料中而不在外加剂中,所以对于同批水泥样品很难看出有什么变化。
2、SO3
在水泥中很难找到游离的SO3,一般都是与钙或碱化合生成硫酸盐类。通常有三种来源:原料、燃料和在熟料研磨期间加入的石膏。石膏的加入可使水泥和水的混合物凝固速度变慢,因硫酸盐能防止C3 A过早水化,使水泥浆突然凝固。石膏不仅为水泥浆提供缓凝,还可降低水泥浆粘度。
3、烧失量
尽管纯波特兰水泥通常的烧失量为1%左右,但标准规定的最大值却是3%。当熟料还没有与水作用时,烧失量主要是石膏失去结晶水所致。一般石膏占水泥5%,所以烧失量是1 %(两个结晶水全部失去)。如果加入第二种成分,例如CaCO3,大约850℃时释放出CO2,将增加烧失量。为了检查碳酸盐类的存在,可以在少量水泥上滴一点盐酸,如起泡,意味着存在CO2。控制烧失量非常重要的。
4、不溶物
波特兰水泥由95%的熟料和5%的石膏制成。这表明在盐酸中,不溶的残留物是非常少的。所以,API标准(与ASTM标准一样)规定最大值是0.75% 。但大多数波特兰水泥都在0.5%以下。   若不溶性残留物超过0.75%,那么就表明有第二种成分存在。测定不溶性残留物就能确定在水泥中加入的第二种成分的质量分数。
5、硅酸三钙
计算C3 S含量的公式包含了SiO2 、CaO、Fe2O3 、AL2O3 和SO3的质量分数。通过分析必须计算这种矿物成分。对于G级和H级水泥,API标准给出了一个范围:中抗硫酸盐型(MSR)是48%-58%;而高抗硫酸盐型(HSR)是48%-65 %。对于其它级别没有这种特殊要求,然而,在所有级别的水泥中检验C3 S也是必要的。
6、铝酸三钙
API规范给出了三个最大值:C级普通型(O)最大值是15%,中抗硫酸盐型(MSR)最大值是8%,高抗硫酸盐型(HSR)最大值是3%。为计算这种矿物成分,必须测出Fe2O3 、AL2O3的质量分数。无论出现什么可能性,基于下述原因,选择HSR会更好些:  
(1) C3 A含量越低,反应活性越差,所需缓凝剂越少。当然,这还与水泥存放时间有关(储存时间越长,活性越差)。  
(2)如果出现硫酸盐腐蚀问题C3 A含量越低,防腐效果越好。
(3)C3 A含量较低或不含C3 A的水泥,在熟料研磨时所需石膏较少,这就减少了生成无水石膏和(或)半水石膏的可能性,因而也减少了假凝现象。
7、铁铝酸四钙(C4AF)+2倍铝酸三钙(C3A)
API规范限制在24%之内是一个放宽数宇,而ASTM标准规定最大值是20 %,使用这个标准会更好些。当水泥中Fe2O3与AL2O3的比值小于或等于0.64时,可根据标准计算出其它累计总数。或在任何情况下,知道Fe2O3与AL2O3的百分数都是必须的。对水泥进行详细的分析是可行的。
8、总碱含量
以氧化钠(NaO)当量表示的总碱含量,API标准限制其最大值为0.75%,而ASTM标准为0.60%。由于碱起促凝作用,所有含碱量低的水泥更受欢迎。
9、化学要求中应注意的问题
(1)A级水泥只有普通型,当C3 A含量等于或低于8%时,SO3最大含量应为3%。但标准中没有对C3 A提出要求,只规定SO3最大值是3.5%,这意味着C3 A含量为8%-15%。   
(2)C级水泥普通型,既要求SO3最大值是4.5%,又要求C3 A最大值是15%。

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