Утяжеленный безусадочный тампонажный цемент тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.11, кандидат технических наук Бурыгин, Иван Владимирович

• Бурыгин, Иван Владимирович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бурыгин, Иван Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЖШЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Тампонажные цементы для сложных горно-геологических условий.;.

1.2 Утяжеленные тампонажные цементы и растворы.

1.3 Безусадочные и расширяющиеся цементы.

1.4 Влияние температурных условий на процесс гидратации тампонажных цементов.

1.5 Выводы и цель работы.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.:. '

2.1 Исходные материалы.

2.2 Методы исследований.

3. РАЗРАБОТКА СОСТАВА БЕЗУСАДОЧНОГО УТЯЖЕЛЕННОГО ТАМПОНАЖНОГО ЦЕМЕНТА.

3.1 Синтез сульфоферритных клинкеров на основе сырьевых смесей с титаномагнетитовым концентратом.

3.2 Свойства цементов на основе сульфоферритного клинкера, полученного с использованием титаномагнетигового концентрата.

3.3 Разработка состава расширяющегося утяжеленного тампонажного цемента на основе сульфатированных клинкеров.

4. СОСТАВЫ И СВОЙСТВА УТЯЖЕЛЕННОГО ТАМПОНАЖНОГО ЦЕМЕНТА.

4.1 Влияние различных утяжелителей на свойства цемента.

4.2. Влияние пластификаторов на реологические свойства утяжеленного тампонажного цемента.

4.3 Влияние дисперсности утяжелителя на тампонажнотехнические свойства цемента.

5. ГИДРАТАЦИЯ И ТВЕРДЕНИЕ УТЯЖЕЛЕННОГО БЕЗУСАДОЧНОГО ТАМПОНАЖНОГО ЦЕМЕНТА.

5.1 Изучение продуктов гидратации сульфоферрита кальция и модельных смесей на его основе при повышенных температурах.

5.2 Гидратация утяжеленных безусадочных тампонажных цементов в условиях повышенных температур.

6. ВЬ1ПУСКОШ1таО-ШОМЬШ1ЛЕБНЬ1Х ПАРТИЙ ЦЕМЕНТОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ СВОЙСТВ .,.:. 132

6.1 Выпуск опытной партии сульфоферригного клинкера на опытном заводе ОАО «Цемдекор».

6.2 Выпуск опытных партий сульфоферришого клинкера и портландцементного клинкера с применением тиганомагнетй-тового концентрата на ОАО "Подольск-Цемент".

6.3 Тампонажные свойства промышленной партии утяжеленного безусадочного цемента.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Утяжеленный безусадочный тампонажный цемент»

Постоянное расширение ассортимента тампонажных цементов связано с освоением новых нефтегазовых месторождений и повышением эффективности добычи на разрабатываемых месторождениях. Нефтяные и газовые скважины зачастую сооружаются на больших глубинах в сложных геологических условиях, характеризующихся высокими температурами и давлениями. Опыт бурения и эксплуатации скважин показал, что основной причиной их выхода из строя, газопроявлений, обводнений является нарушение герметичности заколонного пространства. При этом основную роль в создании надежного изоляционного комплекса скважин играет тампонажньш цемент, который должен обладать долговечностью в условиях глубоких скважин при длительном воздействии повышенных температур и давлении.

1С настоящему времени исследованиями ученых: Ф.А. Агзамова, A.A. Булатова, B.C. Данюшевского, A.M. Дмитриева, Н.Х. Каримова, A.A. Клюсо-ва, Ю.Р. Кривобородова, В.И. Крылова, Д.Т. Новохатского, И. Бенстеда, JL Майера и др. разработаны различные виды тампонажных цементов. Тем не менее, используемые тампонажные цементы не полностью соответствуют требованиям качественного крепления скважин в сложных геологических условиях. Как правило, цементы, предназначенные для цементирования скважин с высокими температурами, при обычной температуре твердеют медленно, имеют неудовлетворительные реологические свойства и низкие прочности цементного камня. К тому же известные вяжущие проявляют усадку при твердении, приводящей к нарушению герметичности заколонного пространства.

Расширяющиеся цементы в нашей стране были созданы благодаря фундаментальным работам Ю.М. Бутта, B.C. Горшкова, И.В. Кравченко, В.В. Михайлова, А.П. Осокина, В.В. Тимашева, Э.Б. Энгина и многих других ученых. Однако следует отметить, разработанные расширяющиеся цементы применяются в строительной индустрии. В условиях глубоких скважин с повышенной температурой цементы не обладают необходимыми техническими свойствами.

Поэтому разработка научно-технологияеских основ производства и применения расширяющихся тампонажных цементов для скважин с повы-. шенными температурами является актуальной проблемой.

Работа выполнялась в рамках приоритетной научно-технической проблемы «Создание новых методов и технологий разработки месторождений природных газов, направленных на повышение углеводородоотдачи пласта и добычу трудноизвлекаемых запасов» (Направление 3.1 перечня приоритетных направлений ОАО «Газпром») и в соответствии с планами НИР и НИОКР буровых предприятий, ОАО «Апатит», ОАО «Подольск-Цемент» и др.

Целью диссертационной работы являлась разработка состава и технологии Получения утяжеленного безусадочного тампонажного цемента. Для достижения поставленной цели предусматривается решение следующих задач:

1. установление принципиальной возможности использования титаномаг-нетитового концентрата при синтезе сульферритного клинкера, разработка состава и параметров получения расширяющегося компонента;

2. разработка состава расширяющегося утяжеленного тампонажного цемента на основе сульфоферритного клинкера;

3. исследование различных материалов в качестве компонента безусадочного утяжеленного цемента; их влияние на гидратацию тампонажного цемента при различных температурах;

4. влияние дисперсности утяжелителей и пластифицирующих добавок на свойства цемента;

5. разработка нормативно-технической документации на безусадочный утяжеленный тампонажный цемент;

6. выпуск опышо-промьппленной парши утяжеленного безусадочного . цемента и ее испытание.

Научная новизна состоит в том, что научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения безусадочного утяжеленного тампонажного цемента с улучшенными техническими свойствами на основе сульфоферрнтного клинкера и титаномагнетитового концентрата. Физико-химическими методами исследования установлена возможность получения сульфоферритного клинкера с использованием в качестве сырьевого компонента титаномагнетитового концентрата. Определена кинетика реакций и выявлены закономерности формирования фазового состава при обжиге сульфоферритного клинкера. Установлено, что при синтезе сульфоферритного клинкера из титаномагнетитового концентрата оксид титана не образует самостоятельных соединений с оксидом кальция, а внедряется в силикатную и сульфоферритную фазу. Показана возможность применения сульфоферритного клинкера на основе титаномагнетитового концентрата для получения безусадочных утяжеленных тампонажных цементов. Выявлены закономерности процессов гидратации разработанного утяжеленного тампонажного цемента при повышенных температурах и давлении. Установлена стабильность железистого эттрингита при твердении тампонажного цемента в условиях повышенных температур и давлений. Показано, что в смеси портландцемента с расширяющейся добавкой и железосодержащего утяжелителя при гидротермальном твердении образуются железистые гидрогранаты, обеспечивающие высокую плотность и прочность цементного камня.

Практическая ценность работы состоит в разработке состава утяжеленного безусадочного тампонажного цемента для цементирования глубоких скважин и технологии его получения. В результате выполненных исследований разработана нормативно-техническая документация: технологический регламент на получение цемента и технические условия на цемент. Выпущены опытные партии сульфатированного и портландцеменгного клинкеров с использованием титаномагнетитового концентрата. На их основе получена опытно-промышленная партия утяжеленного безусадочного цемента. Промыпшенвые испытания разработанного цемента проведены при строительстве трех скважин Северо-Уренгойского ГКМ. По результатам испытаний разработанный тампонажный цемент рекомендован для цементирования глубоких скважин с высокими пластовыми давлениями.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на конференциях молодых ученых (РХТУ им. Д.Й. Мецделеева, 2006-2008 г.г.; МГСУ, 2007, 2009 г.г.), на Международном совещании по химии цемента, бетону и композиционным материалам (г. Москва 2006 г.), на Международной конференции «ИБАУСИЛ-13» (Германия, 2009 г.), на семинаре-конкуре молодых ученых в области вяжущих материалов, сухих строительных смесей и бетона (Москва, 2010 г.).

Публикации. Основное содержание изложено в 9 публикациях, в том числе X статьи в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Заключение диссертации по теме «Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов», Бурыгин, Иван Владимирович

ВЫВОДЫ

1. Научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения безусадочного утяжеленного тамлонажного цемента с улучшенными техническими свойствами на основе сульфоферритного клинкера и титаномагнетитового концентрата.

2. Установлена возможность получения сульфоферритного клинкера с использованием в качестве сырьевого компонента титаномагнетитового . концентрата. Приготовление смесей на получение сульфоферритного клинкера из указанных сырьевых материалов следует производить при следующих модульных, .характеристиках: См - 4 - 4,5 и Фм - (16 - 0,7. Наиболее оптимальным по составу и структуре получается сульфоферригный клинкер из сырьевой смеси, ферришый модуль которой равен Фм=-0,69, а сульфатный См=4,29. Температура синтеза клинкеров должна находиться в пределах 1280-1320 °С.

3. Определена кинетика реакций и выявлены закономерности процессов, протекающих при обжиге сульфоферритного клинкера/Показано, что первичной фазой при обжиге сырьевых смесей в интервале температур 500 - 800 °С образуется моноферриг кальция, затем при 800 - 1000 °С -двухкальциевый феррит, а обжиг образцов при температуре 1200 -1350 °С сопровождается образованием сульфоферрига и силикатов кальция. Оксид титана не образуют самостоятельных соединений с оксидом кальция, он входит в состав силикатов и сульфоферригов кальция.

4. Портлаедцементный и сульфоферригный клинкера на основе титаномагнетитового концентрата обеспечивают получение безусадочных цементов. Содержание в составе цемента от 3 до 10% СФК приводит к расширению системы от 0,03 до 0,16% при прочности при сжатии от 40 до 52 МПа. Для создания безусадочных и расширяющихся цементов с сульфоферритным клинкером на основе титаномагнетигового концентрата предпочтительно использовать высокоактивные портландцементные клинкера. При использовании рядовых портландцементных клинкеров необходимо повышать дисперсность цементов до 8УД= 350 м2/кг.

5. Выявлены закономерности процессов гидратации разработанного утяжеленного тампонажного цемента при повышенных температурах и давлении. Установлено, что при повышенной температуре образуются гидрогранаты, состав которых зависит от исходного сульфатированного соединения в составе цемента: на основе сульфоферрита кальция кристаллизуется железистый гидрогранат состава С31<8пНт, на основе сульфоалюмината кальция гидрогранат состава - С3А8пНт. Показано, что во всех случаях образование гидрогранатов кальция идет стадийно через кристаллизацию ряда твердых растворов от низко кремнеземистых, содержащих 0,5 молей 8Ю2 до высоко кремнеземистых с содержанием 1,6 молей 8Ю2. Насыщение гидрогранатов кремнеземом зависит от времени твердения цементного камня и кинетики гидратации сульфатированных фаз.

6. Установлена стабильность железистого эттрингига при твердении тампонажного цемента в условиях повышенных температур и давлений в отличие от цементов с алюминатными добавками. В цементах, содержащих сульфоалюминатный клинкер и глиноземистый шлак, в этих условиях образуется гидромоносульфоалюминат кальция, который в последующем разлагается на кубический гидроалюминат и сульфат кальция.

7. Показано, что в смеси портландцемента с расширяющейся добавкой и железосодержащего утяжелителя при твердении в условиях повышенных температур образуются железистые гидрогранаты, обеспечивающие высокую плотность и прочность цементного камня. Гидрогранаты кристаллизуются в виде октаэдров и ромбододекаэдров, образующих сростки, промежутки между которыми заполнены игольчатыми кристаллами тоберморига, что создает плотную структуру цементного камня, достигающего сравнительно высокую прочность, а наличие железистого эттрингига в структуре камня компенсирует усадочные деформации.

8. В результате выполненных исследовании, разработан рациональный состав утяжеленного безусадочного тампонажного цемента (%): портландцементный клинкер -30; тиганомагнетиговый утяжелитель-30; сульфоферритный клинкер - 10; гипс - 8; кислый доменный шлак -22. Для обеспечения требуемых реологических свойств тампонажного раствора к цементу при его помоле необходимо вводить суперпластификатор С-3 в количестве не менее 0,3% от массы цемента или в воду затворения в процессе приготовления тампонажного раствора.

9. На основе выполненных исследований разработана нормативно^-техническая документация для промышленного производства и применения безусадочного утяжеленного тампонажного цемента (технологический регламент, технические условия на цемент, руководство по применению цемента для тампонирования высокотемпературных скважин).

10. В полупромьппленных и промышленных условиях вьшущены опытные партии утяжеленного безусадочного цемента, обладающий техническими свойствами (растекаемостью, загустеваемостью тампонажного раствора), удовлетворяющими требованиям стандарта, а цементный камень на основе таких цементов обладает безусадочностью, высокой плотностью и стабильностью структуры.

11. Выпущенные промышленные партии тампонажного цемента прошли испытания при строительстве скважин Северо-Уревгойского ГМК. По результатам испытаний разработанный тампонажный цемент рекомендован для цементирования глубоких скважин с высокими пластовыми давлениями.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бурыгин, Иван Владимирович, 2012 год

1. Справочное руководство по тампонажным материалам/ В.С.Данюшевский и др.. М.: Недра, 1973.311 с.

2. Каримов Н.Х., Хахаев Б.Н., Запорожец Л.С. Тампонажные смеси для скважин с аномальными пластовыми давлениями. М.: Недра, 1977.192 с.

3. Кривобородов Ю.Р. Тампонажные цементы для скважин с особыми горногеологическими условиями //Техника и технология силикатов. 2001.№3 4. С.38-43.

4. Bensted J. Developments with oilwell cements.London: Spon Press, 2002. 252 p.

5. Гасан-Заде H.A., Агаев M.X. К-вопросу нарушения сплошности цементного камня // Изв ВУЗов, сер. Нефть и газ. 1973. №3. С. 30-33.

6. Булатов А:И., Куксов А.К., Новохатский Д.Ф. О необходимости учета се-дюентационной устойчивости цементов // Бурение: 1971; №2. 248 с.

7. Булатов А.И. Управление физико-механическими свойствами тампонаж-ных систем. М.: Недра. 1976. 248 с.

8. Грачев В.В. Исследование и разработка методов повышения герметичности заколонногопространства: автореф. дисс. канд. техн. наук,М., 1981. 19 с.

9. Данюшевская З.Л., Герасимова Г.П. Коррозионноустойчивость тампонаж-ных цементов при повышенной температуре: сб.науч.тр./ НИИЦемент, 1960. вып. 13. С. 3-34.

10. O.Nelson Е.В., Guillot D. Well Cementing, 2-d Edition. Sugar Land: Schlum-berger, 2006. 200 p.

11. Каримов H.X., ГубинНА. Особенности крепления скважин в соленосных отложениях. М.: Недра, 1974. 114 с.

12. Мавлютов М.Р., Кравцов В.М. Исследование коррозии мономинеральных цементов в условиях сероводородной агрессии // Изв. вузов. Сер. Нефть и газ. 1981. №5. С.13-20.

13. Мавлютов М.Р., Агзамов Ф.А., Овчиннжов В.П., Кузнецов Ю.С. Долговечность цементного камня в нефтяных и газовых скважинах. Уфа.: Изд-во УНИ, 1987. 94 с.

14. ГОСТ 1581-96 «Портландцемёнты тампонажные. Технические условия».

15. Bensted J. A review of novel cements with potential for use in oil well cementing // Proceedings of the Third International Symposium on Chemicals in the Oil Industry. -London, 1988. -P.14-33.

16. Крылов В.И. Изоляция поглощающих пластов в глубоких скважинах. М.: Недра, 1980. 16 с.

17. Булатов А.И. Цементы для цементирования глубоких скважин. М.: Гос-топтехиздат, 1962. 267 с.

18. Осокин А.П., Кривобородов ЮР., Клюсов A.A. Тампонажные цементы. -М.: ВНИИЭСМ, 1997. вып.2-3. 54 с.

19. Булатов А.И. Тампонажные материалы и технология цементирования скважин. М.: Недра, 1977.322с.

20. Булатов А.И, Куксов А.К., Новохатский Д.Ф. О необходимости учета се-диментационной устойчивости цементов // Бурение. 1971. №2. С. 1-14.

21. Грачев В.В. Исследование и разработка методов повышения герметичности заколонного пространства: автореф. дис. канд. техн. наук., М., 1981.19 с.

22. Каримов Н.Х., Данюшевский С.И., Хахаев Б.Н. Вяжущие материалы, изготовленные из промышленных отходов и их применение для крепления скважин // Обзорн. инф. Бурение/ВНИИОЭНГ. 1982. 62 с.

23. Дурмишьян А.Г., Халилов НЮ. Аномально высокие пластовые давления и причины их возникновения It Геология нефти и газа. 1972.№8. С.87 91.

24. Крылов В.И. Осложнения при бурении скважин.М.: Недра, 1965. 247 с.

25. Каримов НХ, Рахимбаев Ш.М. Основные методы определения и нормирования некоторых свойств тампонажных растворов// Нефтяное хозяйство. 1978. №7. С. 23-25.

26. Геранин М.П., Чжао П.Х. Крепление скважин в осложненных условиях // Обзор, информ. ВНИИИЭГаз, серия "Бурение газовых и газоконденсатных скважин", 1982. вып.1. 38 с.

27. Справочник инженера по бурению/Булатов А.И., Аветисов А.Г. М.: Не-дра,1985.Т02 с.

28. Булатов А.И., Арутюнов А.А., Оприщенко АН. Метод прогнозирования состояния тампонажного камня // Нефтяное хозяйство. 1986.№4. С.22 25.

29. Каримов Н.Х. Оптимальная кинетика расширения тампонажных материалов // Нефтяное хозяйство. 1985. №11. С. 22-25.

30. Каримов Н.Х., Танкибаев М.А., Рахматуллин Т.К. Тампонажные материалы для скважин в условиях АВПД: сб. науч. тр./ ВНИГРИ.1983. С.115-190.

31. Круглицкий Н.Н. Основы физико-химической механики. Киев: Высшая школа, 1975. 270 с.

32. Мамедов А.А. Нарушение обсадных колонн при освоении и эксплуатации скважины и способы их предотвращения. М.: Недра, 1974. 150 с.

33. Lossier Н. Expansive cements // Genie civil.1936. v.109. P.285 287.

34. Михайлов B.B. Напрягающий цемент // Труды совещания по химии цемента, 1956. С.440 441.

35. Кравченко И.В. Расширяющийся цемент. М.: Госпромстройиздат, 1960. 164 с.

36. Мчедлов Петросян О.П., Филатов Л.Г. Расширяющиеся составы на основе портландцемента. М.: Стройиздат, 1965. 139 с.

37. Кутателадзе К.С., Габададзе Т.Г., Суладзе И.Ш. Добавки для получения безусадочных, расширяющихся и напрягающих цементов // Сообщение АН Груз.ССР, 1978.т.89.№1. С.1236 — 1239.

38. Кутателадзе КС., Габададзе Т.Г., Нергадзе Н.Г. Напрягающий цемент на основе алунитов //Бетон и железобетон, 1990. №5. С. 13 -14.

39. Габададзе Т.Г. Образование эттрингита в расширяющихся цементах II Изв. АН Груз.ССР, 1978. т.4.№4. С.25-29.

40. Кравченко И.В., Кузнецова Т.В. Расширяющиеся цементы, их производство, свойства и применение // Сб.: XI Менделеевский съезд, 1975. №9. С. 132-133.

41. Михайлов В .В., Лигвер С. Л. Расширяющиеся и напрягающиеся цементы и самонапряженные железобетонные конструкции. М.: Стройиздат,. 1974. 312 с.

42. Mehta Р.К., Pirtz D., Komandant C.J. Magnesium oxide additive for producing selfstress in mass concrete // Proceed. 7th ICCC. ,1980. v.3. P.6 9.

43. Кузнецова Т.В. Химия и технология расширяющихся и напрягающих цементов // Обзор.информация ВНИИЭСМ. 1980. С.56.

44. Кузнецова Т В. Физико-химические основы технологии расширяющихся и напрягающих цементов: сб. науч. тр.М.: НИИЦеменг ,1976. вьш.38. С.77 -84.

45. Красильников К.Г., Никитина Л,В., Лапшина А.И. Расширяющийся портландцемент с добавкой СаО :сб.науч.тр.М.: НИИЖБ, 1976. вып.7.С.4 30.

46. Кузнецова Т.В., Жарко В.И., Безрукова С.Г. Напрягающий цемент из. сульфоалюминатного клинкера // Цемент, 1978, № 1, С. 12 14.

47. Jamazaki V., Nagare Н. and Sngiura К. Development of a Method for Observation on the Early Age Expanding Behavior of Expansive Cement // Exstra Summaries of Annual Meeting of TokaiBrauch of Ceram. Soc. Japan, 1973, P.27-28.

48. Chatterji S., Ieffery I.W. A new Hypothesis on Sulfate Expansions // Mag. of Concrete Research, 1963. v. 15. №44. P. 83-86.

49. Лейрих В.Э., Прохоров K.X, Смирнов Б.И. Влияние условий образования и кинетики кристаллизации эттрингита на процессы расширения цемента. / Тр. ВНИИСТ, 1969. вып.22. с. 67 71.

50. Каримов Н.Х., Данюшевский B.C. Разработка рецептур расширяющихся тампонажных цементов // Обзорн. инф.: Бурение, ВНИИЩЭНГ. 1980. 48 с.

51. Каримов Н.Х. Обоснование необходимого расширения тампонажных материалов // Реф.сб. Бурение / ВНИИЩЭНГ. 1983. Ж7. С.35-36.

52. Данюшевский B.C., Бакшутов B.C., Чжао П.Ф. Тампонажный цемент с большой величиной распшрения на основе окиси кальция // Цемент. 1972. №1.С. 11-12.

53. Хангильдин Г.Н. Напрягающий цемент эффективный тампонажный материал для нефтяных и газовых скважин. // Труда УФНИИ. 1970.130 с.

54. Бакшутов B.C. Минерализованные тамнонажные растворы для цёменти-рования скважин в сложных условиях. М.: Недра, 1986. 271 с.

55. Чегодаев Ф.А., Шарафутдинов 3.3., Шарафутдинова Р.З. Буровые и там-понажные растворы. СПб.: НПО «Профессионал», 2007. 415 с.

56. Scrivener K.L., Kirkpatrick R.J. Innovation in use and research on cementitious material// Cement and Concrete Research.2008.v.38.128-136 p.

57. Данюшевский С.И., Лиоганьекая Р.И. Расширяюпщйся тампонажный цемент для газовых скважин. //Цемент, 1966. №2, с. 11-12.

58. Каримов Н.Х., Рахматулин Т.К., Иванов В.В. Технология приготовления тампонажных смесей дезингеграторным способом с различными физико-механическими свойствами. М.: ВНИОЭНГ, 1979. 62 с.

59. Кузнецова Т.В., Талабер Й. Глиноземистый цемент. М.: Стройиздат, 1989. 326 с.

60. Кравченко И.В., Сыркин М.Я., Берншштейн В.Л. Расширяющийся цемент на основе алюмотермических шлаков // Реф.информация ВНИИЭСМ

61. Цементная и асбестоцементная промышленность, 1975. вып. 11.С. 12-14.

62. Кузнецова Т.В. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы. М.: Стройиздат, 1986. 206 с.

63. В.Р.Базалевский, Розман Д.А., Мднгазутдинова Т.В. Получение свльфоа-люмсинатного клинкера по сухому способу: сб.науч.тр./НИИЦемент, 1990. Вып. 100. С.71-73.

64. Кузнецова Т.В., Сиденко И.Л., Бровцына O.A. Исследование фазового состава сульфоалунитового клинкера /Сб. «Исследование процессов гидратации и твердения специальных цементов. М., 1980, с.42-51.

65. Самченко С.В. Сульфоалюмоферригные цементы // Цемент, 1986.Х«3.с. 11-12.

66. Osokin А.Р., Krivoborodov Y.R., Dyukova N.F. Sulfoferrite cements // Proceedings of 9th ICCC, 1990, V.3.P.256-261.

67. Кравцов B.M. Исследование механизма и кинетики гидратации минеральных вяжущих : дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1972. 21 с.

68. Крылов В.И. Изоляция поглощающих пластов в глубоких скважинах. М.: Недра, 1980. 16 с.

69. Булатов А.И. Тампонажные материалы и технология крепления скважин/ 3-е изд. перераб. и доп. М.: Недра, 1982. 211 с.

70. Taylor X.F.Y Cement Chemistry .London: Academic Press, 1990. 475 p.

71. Kalousek C.L. Phase composition of hydrated cement // Journ. American Ce-ram. Sos. 1938. № 411.p. 124-132.

72. Бутт Ю.М., Рашкович JI.H. Твередение вяжущих веществ при повышенных температурах. М.: Стройиздат, 1965. 208 с.

73. Бабушкин В.И, Матвеев Г.М., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов.М.: ГосстройиздатД986.351 с.

74. Harker E.K. Calcium silicate formation // Journ.American Ceram.Soc.1984. V.47.NO lO.p.521-529.

75. Diamond S., White J. Stability of tobermorite // Journ. American Ce-ram.Soc.1966. v-17.No ll.p.388-401.

76. БуттЮ.М., Майер А.А. Об образовании а- гидрат C2S / Труды МХТИ им. Д. И. Менделеева. 1967.ВЫЛ.24.С.28-35.

77. Roy.D.M:, Johnson A.M. High temperature hydration of cementitons materi-als//Proc.Mem.Symp:, preprint London,!997. 15 p.

78. Roy D.M. Formation C3SH2 //J.Amer.Mineralogist. 1968.43. p. 1009-1027.

79. Данюшевский B.C. Проектирование оптимальных составов тампонажных цементов. M.: Недра. 1978.293 с.

80. Рашкович JI.H., Меньковская Е.М. О материалистическом описании кинетики гидратации некоторых мономинеральных вяжущих/Сб.трудов Росниим-са, М.: Госстройиздат, №24.С.8-15.

81. Беркович Т.М. Исследование свойств гидроалюминатов кальция//ДАН СССР, 1968. т. 120. №4. С.1286-1290.

82. Кравченко и др. Продукты гидратации клинкерных Минералов в условиях сверхглубоких нефтяных скважин // Тр.НИИЦемента, 1966. вып. 13. С. 12-15.

83. Getter G.W., Walker W.A. Improve décomposions for cementing wells with extreme temperatures // Petrol Technology, 1961. v.13. №63. p.216-221.

84. Рахимбаев Ш.М. Временное руководство по цементированию скважин в сложных условиях.Ташкент: ФАН, 1974. 18с.

85. Кравцов В.М., Кузнецов Ю.С. Тампонажный материал для крепления высокотемпературных скважин // Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Уфа: УНИ, 1979. С. 21-25.

86. Дмитриев A.M., Рояк С.М. О твердении низкоосновных вяжущих в условиях высоких температур и давлении // Научные сообщения НИИЦемента, 1962.№13 (44). С.8-10.

87. Каримов Н.Х., Хахаев Б.Н., Запорожец JI.C. Тампонажные смеси для скважин с аномальными давлениями. М.: Недра, 1977. 204 с.

88. Кравцов В.М., Кузнецов Ю.С., Есенков М.Г. Тампонажный материал длякрепления высокотемпературных скважин / Межвузовский сборник «Технология бурения нефтяных скважин». Уфа: УНИ, 1979. вып.6. С.21-25.

89. Кривобородов Ю.Р., Самченко C.B. Физико-химические свойства сульфа-тированных клинкеров//Аналигический обзор.Серия 1.Цементная промыш-ленность.М.: ВНИЭСМ, 1991.55 с.

90. Кузнецова Т.В. Самонапряжение расширяющихся цементов // В кн. Шестой международный конгресс по химии цемента. М.: Стройиздат, 1976. т.З. С. 184-187.

91. Diamond S., White J. Stability of tobermorite// Journ. American Ce-ram.Soc.1966. v,17.No ll.P.388-401.

92. Mitsuda T. Exchange silicate by aluminium in tobermorite// Mineral. Journ,1970.№ 6(3):P. 143-158.

93. Roy D.M., High Temperature Hydration of Oilwell Cement// Cement and Concrete Research. 1985.V.15. P.914-920.

94. Бутт Ю.М., Рашкович Л.Н. Твердение вяжущих при повышенных температурах. М.: Стройиздат, 1965. С.127-129.

95. Бакшутов B.C. Кристаллохимия силикатных минералов тампонажных цементов/Труды МИНХ и ТП им.И.МХубкина, 1982.С.53-63.

96. Ильюхин В.В., Кузнецов В.А. Гидросиликаты кальция: синтез монокристаллов и кристаллохимия.М.: Наука. 1979.183 с.

97. Гринева М.К. Синтез и исследование монокристаллйческих фаз гидросиликатов кальция и композиций вяжущих силикатного твердения // Труды МХТИ, вып 31. С. 18-25.

98. Сажин B.C., Шор О.И. Условия образования и некоторые физико-химические свойства натрийкальциевого гидросиликата // ЖПХ.1965.вьш.38, №8.С.1663-1665.

99. Сажин B.C., Панкеева Н.Е. Исследование взаимодействий в системе Na20- А120з- Si02 Н20 при температуре 280°С // Физжо-химические основы разложения алюмосиликатов гидрохимическим методом. Киев, 1969. С.6-19.

100. Рой Д.М., Харкер Р.И. Дискуссия // 6-ой Международный Конгресс по химии цемента. М.: Стройиздат.1974. п.З. С.195-197.

101. Smith L:K. Cementing. New York: American Institute of Mining. 1987. 254 p.

102. Kalousek G.L. Crystal Chemistry of the hydrous calcium silicates: substitution of aluminium in the lattice //Journ.Amer.Ceram.Socity. 1957.V.40.P.74-80.

103. Шауман 3., Валтр 3. Внедрение сульфатионов в кристаллическую решетку И А-тоберморита // 6 Междун, Конгресс по химии цемента. М.: Стройиздат. 1976. Т.2.КН. 1.С.220-223.

104. Mitsuda Т. Synthesis of tobermorite from zeolite// Mineral Journ.1970.N6 P.143-158.

105. Mehta P. Expensive Characteristics of sulfoaluminate Hydrates.// Journ.Amer.Ceram.Soc.l980.No ll.P.583-593.

106. Gutt W. Manufacture of portland cement from phosphatic raw materials // Proceed. 5th bit Symp. chem. Cement, 1968. v. l.P. 93-97.

107. Ларионова 3.M., Никитина Л.В., Гарашйн В.Р. Фазовый состав, микроструктура и прочность цементного камня. М.: Стройиздат, 1977. 262 с.

108. Roy М., Majumdar A.J. Study of Cement Hydration at. the High Temperature// J.Am Ceram.Soc., 1956. №39. P.434-440.

109. Верещака И.Г., Балицкая 3.A., Серяков A.C. Тампонажные растворы для бурения глубоких скважин в условиях высоких температур и давлений. М.: Недра, 1977. 65 с.

110. ГОСТ 5382-91. «Цементы и материалы цементного производства. Метода химического анализа)).

111. Фатеева Е.С., Козлова В.К. Определение содержания некоторых материалов в клинкерах методом рационального химического анализа. // Цемент, 1966, №4. С. 13-14.

112. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Практикум по химической технологии вяжущих материалов. М.: Высшая школа, 1973. 503 с.

113. Пилянкевич А.Н. Просвечивающая электронная микроскопия. Киев : Наукова думка, 1975. 220 с.

114. Булатов А.И. Формирование и работа цементного камня в скважине. М.: Недра, 1990.406 с.

115. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ.М.: Высшая школа,1981.334 с.

116. Зубехин А.П., Голованова СИ, Яценко Е.А. и др. Основы технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. Новочеркасск: ЮР-ГТУ, 1999.274 с.

117. Лазарев А.Н. Колебательные спектры и строение силикатов.Л.: Наука, 1968.162 с.

118. Масленков Ф.И. Применение микрорентгеноспектрального анализа. М.: Металлургия,196.8. 25 с.

119. Кузнецова Т.В., Самченко С.В. Микроскопия материалов цементного производства. М.:МИКХиС, 2007. 304 с.

120. Грицаенко Г.С., Звягин Б.Б., Боярская Р.В. и др. Методы электронной микроскопии минералов. М.: Наука, 1969. 310 с.

121. Классен В.К. Обжиг цементного клинкера. Красноярск:Стройиздат, Красноярское отд., 1994. 323 с.

122. A.c. №810942. Устройство для определения объемных изменений твердеющих смесей.: А.с.810942Рос.Федерация; опубл. 20.08.1981.БИ №9.

123. Ларионова З.М. Методы исследования цементного камня и бетона. М.: Стройиздат, 1970.155 с.

124. Данющевский B.C., Джабаров К.А., Баббаджанов H.A. Исследование упругих свойств и поровой структуры цементного камня. М.: Недра, 1978. 125 с.

125. Булатов А.И. Технология цементирования нефтяных и газовых сква-жин.М.: Недра, 1983.255 с.

126. Шарафутдинов 3.3., Агзамов Ф.А., Мавлютов М.Р. Теоретические предпосылки создании термокоррозионностойзсйх вяжущих / / Технология бурения нефтяных и газовых скважин.- Уфа: УНИ, 1985. С. 121-129.

127. Клюсов A.A., Шаляпин М.М. Тампонажные материалы для крепления скважин в сложных геологических условиях//Нефтегазопромысловая геология, геофизика и бурение. 1984.№3. С.45-47.

128. ДанюшевскииВ.С., Каримов Н.Х., Запорожец JI.C. Тампонажный цемент из шлаков / Демент. 1979. С.14-15

129. Данюшевский B.C., Каримов Н.Х., Рахматулин Т.К. Разработка рецептур и применение расширяющихся тампонажныз цементов. М.: ВНИИЩЭНГ, 1977. 67 с.

130. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. М.: Высшая школа, 1980. 472 с.

131. Верещака И.Г., Балицкая З.А., Коццращенко Е.В. Термостойкий тампонажный алюмосиликатный цемент // Труды YII Республ.конф. по физико-химии.Киев, 1985.С.78-80.

132. Кравченко И.В., Соломатина Ю.Ф. Получение цемента, быстрозатверде-ващего при пропаривании. М.: Промстройиздат,1954. 26 с.

133. Кузнецова Т.В. Физико-химические основы технологии расширяющихся и напрягающих цементов / Сб. Новые методы контроля производства цемента.-М., 1975. 44-50 с.

134. Полак А.Ф. Твердение мономинеральных вяжущих веществ. М.: Строй-издат, 1966. 207 с.

135. Формирование и генезис микроструктуры цементного камня / Под ред. Л.Г. Шпьшовой. Львов: Вшца школа, 1975. 158 с.

136. Roy D.M., Gonda G.R. Very High Strength Cement.// Cem.Concr.Res., 1972. v.2. т. P.349-355.

137. Daimond S. Cement paste microstructure Cement paste microstracture - an overvier at several levels. // Hydraulic Cement pastes, their structure and properties, 1976. P.2-81.

138. Taylor H.F.W. Chemistry of Cement Hydration. // 8th Intern. Cong, on the Chemistry of Cement, 1986. v.l, P.82-110.

139. Коупленд JI.E., Кантро Д.Л. Химия гидратации портландцемента при обычной температуре. // Химия цемента, М., 1969.С.233-278.

140. Шейкин А.Е., Чеховский Ю.В., Бруссер М.И. Структура и свойства цементных бетонов. М.: Стройиздат, 1979. 343 с.

141. Powers T.S. Strecture cement paste. // 5th Intern Cong.Cem Chem., 1962.V.2. P .577-587.

142. Ямбор Я. Структура фазового состава и прочность цементного камня. // 6й Межд. Конгресс по химии цемента, 1976, т.2., с.315-322.

143. Малинина Л.А. Ускорение твердения бетона. М.:Промстройиздат.1975 256 с. .

144. Шишмаков А.Б., Микушина Ю.В. Синтез и свойства бинарных ксероге-лей Ti02-Si02 // Журнал неорганической химии. 2008. т. 53. №10, С. 16671671.

145. В соответствии с программой НИР по заданию РХТУ им. Д.И.Менделеева в сентябре с.г. на Опытном цементом заводе (г. Подольск) была выпущена партия сульфатированного клинкера.

146. В качестве сырьевых материалов были использованы: известняк Щебекинского месторождения, титаномагнетитовый концентрат ОАО «Апатит», шамотная пыль ОАО «Подольскогаеупор» и природный гипсовый камень.

147. Приготовленный шлам обжигали в полностью выработанной вращающейся печи 0,7 х 8 м. В начале испытаний обжиг клинкера осуществляли при' пониженном питании вращающейся печи, затем по мере стабилизации процесса обжига увеличили питание печи до нормального.

148. В процессе обжига осуществляли контроль за температурой в зоне спекания и отходящих газов, которая составляла 1250-1350 °С и 380-440 °С соответственно.

149. При выпуске сульфатированного клинкера отклонений и нарушений в процессе обжига не отмечено.

150. В период выпуска осуществлялся ежечасный отбор проб и производилось определение химического, минералогического состава клинкера, веса литра. Состав усредненной пробы клинкера представлен в : табл. 1. ■ ■