- •Буровые растворы Понятие, выполняемые функции.
- •Классификация буровых растворов по составу (коллоидной) дисперсной фазы к дисперсной среде.
- •Классификация буровых растворов по степени и составу минерализации
- •Классификация буровых растворов по состоянию среды (величине рН) и химической обработке.
- •Тампонажные растворы. Понятие и классификация растворов
- •Основные физико-химические с процессы в среде буровых растворов, их краткая характеристика.,
- •Дисперсность и гетерогенность буровых промывочных жидкостей краткая характеристика.
- •Лабильность (агрегативиая неустойчивость) буровых промывочных жидкостей. Способы се повышения.
- •Реологические свойства буровых промывочных жидкостей. Аномалия вязкости.
- •Тиксотропные свойства буровых промывочных жидкостей, способы их улучшения.
- •Седиментация в буровых промывочных жидкостях, ее значение в процессе приготовления и применения жидкостей
- •Явления растворения и кристаллизации, их значения в буровых промывочных жидкостях.
- •Глинистый минерал монтморелонит. Его структура и основные свойства.
- •Глинистый минерал гидрослюда, его структура и основные свойств.
- •Глинистый минерал каолинит, его структура и основные свойства.
- •Глинистый минерал палыгорскит. Его структура и основные свойства.
- •Гидратная оболочка глинистых частиц и краткая характеристика.
- •Промывочные жидкости как дисперсные системы
- •Твердая фаза промывочных жидкостей.
- •Промывочные жидкости на глинистой основе.
- •Набухание, связующая способность. Обменная емкость глин.
- •Жидкая фаза буровых растворов
- •Свойства и строение воды.
- •Влияние растворенных в воде веществ на ее свойства.
- •Воздух, газы и углеводороды в промывочных жидкостях.
- •Стабилизация промывочных жидкостей,
- •Общая характеристика поверхностей раздела фаз.
- •Диспергационные я конденсационные методы получение промывочных жидкостей.
- •Физико-химические взаимодействия в промывочных жидкостях.
- •Реакции замещения, присоединения и обмена в промывочных жидкостях.
- •Адсорбция на границах раздела фаз в промывочных жидкостях
- •Основные свойства и показатели качества буровых растворов.
- •Электрокинетические явления в промывочных жидкостях.
- •Гидратация поверхностей минеральных в газовых компонентов в промывочных жидкостях.
- •Назначение тампонажных материалов, их краткая характеристика.
- •Классификация вяжущих веществ, их краткая характеристика.
- •Компонентный состав портландцемента.
- •Процесс гидратации и структурообразования в тампонажных растворах.
- •Минералогический состав портландцемента.
- •Твердение, как пространственный процесс.
- •Структура цементного камня
- •Понятие о контракции.
-
Классификация вяжущих веществ, их краткая характеристика.
Вид базового тампонажного материала: -портландцементные;глиноземистые и гипсоглинистые; -гипсовые; -на основе магнезиальных цементов; -на основе металлургических шлаков; -на основе водорастворимых силикатов; -на основе органических вяжущих; -на основе органно-минеральных вяжущих; Вещества, обеспечивающие затвердевание тампонажных смесей называются базовыми тампонажными материалами. В случае присутствия в составе базового тампонажного материала различных по назначению добавок, они называются модифицированными тампонажными материалами.
-
Компонентный состав портландцемента.
Основной частью смеси является клинкер. Клинкер получают обжигом известнякового и глинистого компонентов до спекания входящих в их состав веществ (t≈1450º). Известняковый компонент при обжиге дает окись кальция (СаО), глинистый компонент является источником кремнезема (SiO2), глинозема (Al2O3) ,окиси железа (Fe2O3). В качестве известкового компонента используются карбонаты кальция - это известняк и мел. Наиболее чистые известняки и мел содержат до 98 % карбонатов кальция. Примесями в известняках могут быть глинистые материалы. При значительном содержании глинистых примесей известняки называются мергелями. Мергель, применяемый для производства цемента, содержит известковый и глинистый компоненты в соотношениях 78 : 22.
Вредной примесью в карбонатах, применяемых для производства цементов, является карбонат магния. В расчете на окись магния его должно содержаться в сырьевой смеси не более 2 - 2,5%.
В качестве глинистого компонента чаще всего применяются каолинитовые глины. Глины содержат:
40-60% - SiO2;
10-20% - Al2O3;
5-7% - Fe2O3;
2- 15% - СаO
-
Процесс гидратации и структурообразования в тампонажных растворах.
Гидратация цемента - процесс взаимодействия цемента с водой, приводящий к образованию цементного камня. В ходе гидратации цемента безводные клинкерные минералы-силикаты, алюминаты и алюмоферриты кальция превращаются в соответствующие кристаллогидраты - гидросиликаты, гидроалюминаты и гидроферриты кальция. Скорость прохождения реакции гидратации является основным фактором, определяющим скорость твердения цементного раствора. Скорость гидратации зависит от минералогического состава цемента, тонкости помола, количества и качества наполнителей, водо-цементного отношения, температуры, давления, наличия замедлителей сроков схватывания или ускорителей [4].
Возможно также косвенное определение скорости гидратации цемента по тепловыделению. Реакция присоединения воды минералами портландцемента является экзотермической. Интенсивность тепловыделения свидетельствует о скорости реакции.
Наибольшей скоростью гидратации обладает трехкальциевый алюминат, замедленная скорость отмечается у трехкальциевого и двухкальциевого силиката. Однако чистые минералы, будучи смешанные друг с другом гидратируются не с такой же скорость как отдельно взятые.
Быстрее других гидратируется трехкальциевый алюминат, затем алит, потом феритная фаза и белит (3CaO·Al2O3, 3CaO · SiO2, 4CaO · Al2O3 · Fe2O3 , 2CaO · SiO2). Скорость гидратациии клинкерных минералов зависит от количественного соотношения гидратации цемента возрастает при увеличении температуры, давления и повышения водо -цементного отношения.