Государственный стандарт республики казахстан



страница1/5
Дата17.10.2016
Размер0,68 Mb.
  1   2   3   4   5

СТ РК ИСО 10426-1

(проект, редакция 1)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Промышленность нефтяная и газовая
Цементы и материалы для цементирования скважин
Часть 1

Технические условия

Дата введения __________
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает требования и рекомендации для шести классов тампонажного цемента, включая требования, предъявляемые к их химическим и физическим данным, а также процедурам по определению физических свойств.

Настоящий стандарт применим к тампонажным цементам класса A, B, С и D, которые являются продукцией, получаемой путем измельчения портландцементного клинкера или сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. При производстве цемента данных классов могут применяться технологические добавки. При производстве цемента класса D могут измельчатся, и смешиваться соответствующие добавки-регуляторы схватывания.

Настоящий стандарт также применим к тампонажным цементам класса G и H, которые являются продукцией, получаемой путем измельчения клинкера только с одной или более форм сульфата кальция, воды или химических добавок, необходимых для снижения содержания хрома (VI).
2. Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные нормативные документы:

СТ РК 1.9-2007 Государственная система технического регулирования Республики Казахстан. Порядок применения международных, региональных и национальных стандартов иностранных государств, других нормативных документов по стандартизации в Республике Казахстан.

ISO 3310-1-2000*, Test sieves -- Technical requirements and testing -- Part 1: Test sieves of metal wire cloth (Сита лабораторные. Технические требования и испытания. Часть 1. Лабораторные сита из проволочной ткани).

ISO 13500-2008, Petroleum and natural gas industries -- Drilling fluid materials -- Specifications and tests (Промышленность нефтяная и газовая. Материалы для приготовления буровых растворов. Технические требования и испытания).

ISO 24450-2005, Laboratory glassware -- Wide-necked boiling flasks (Лабораторная посуда. Фляги для кипячения с широким горлом).

ASTM C109 - 08 / C109M - 08 Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2 in. or [50 mm] Cube Specimens) (Стандартный методика определения прочности на сжатие растворов гидравлического цемента (используя образцы в форме куба со стороной 2 дюйма [50 мм]).

_________

* Применяется в соответствии с СТ РК 1.9

Проект, редакция 1

ASTM C115 - 10 Standard Test Method for Fineness of Portland Cement by the Turbidimeter (Стандартная методика определения тонкости помола портландцемента с помощью турбидиметра (нефелометра).

ASTM C465 - 10 Standard Specification for Processing Additions for Use in the Manufacture of Hydraulic Cements (Стандартные технические условия для технологических добавок, применяемых при производстве гидравлического цемента).

ASTM E1404-94(2008) Standard Specification for Laboratory Glass Conical Flasks (Стандартные технические условия конических колб из лабораторного стекла).

EN 196-1:2005, Methods of testing cement. Determination of strength (Методы испытаний цемента.– Часть 1: Определение прочности).

EN 196-2-2005, Methods of testing cement - Part 2: Chemical analysis of cement (Методы испытаний цемента.– Часть 2: Химический анализ цемента).

EN 196-6-2010, Methods of testing cement - Part 6: Determination of fineness (Методы испытаний цемента.– Часть 6: Определение тонкости помола).

EN 196-7-2008, Methods of testing cement - Part 7: Methods of taking and preparing samples of cement (Методы испытаний цемента.– Часть 7: Методы отбора и подготовки образцов цемента).


 ПРИМЕЧАНИЕ При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по ежегодно издаваемому информационному указателю «Нормативные документы по стандартизации» по состоянию на текущий год и соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3. Термины и определения
В настоящем стандарте применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 Добавка (additive): Материал, добавляемый в цементный раствор для модификации или улучшения необходимого свойства.
ПРИМЕЧАНИЕ Обычно модифицируемые свойства включают в себя время схватывания (с применением замедлителей схватывания или ускорителей), фильтрацию, вязкость и т.д.
3.2 Атмосферный консистометр (atmospheric pressure consistometer): Устройство, применяемое для смешивания и кондиционирования цементного раствора.
ПРИМЕЧАНИЕ Данное устройство не предназначено для измерения времени загустевания цементного раствора.
3.3 Единица консистенции Бердена Bc (Bearden unit of consistency Bc): Измерение консистенции цементного раствора при определении на консистометре для замеров под давлением.

3.4 Цемент, Портландцемент (cement, Portland cement): Измельченный клинкер, состоящий в основном из гидравлических силикатов кальция и алюмината, и, содержащий обычно одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении.

_________

* Применяется в соответствии с СТ РК 1.9

3.5 Класс цемента (cement class): Обозначение, данное согласно системе ISO для классификации тампонажного цемента в соответствии с его предполагаемым использованием.

3.6 Тип цемента (cement grade): Обозначение, данное согласно системе ISO для определения сульфатостойкости определенного цемента.

3.7 Сухая тампонажная смесь (cement blend): Смесь сухого цемента и прочих сухих материалов.

3.8 Клинкер (clinker): Плавленые материалы, получаемые в печи для обжига в процессе производства цемента, которые измельчаются сульфатом кальция для образования цемента.

3.9 Сопротивление на сжатие (compressive strength): Сила на единицу площади, при которой происходит сжатие образца цемента.

3.10 Консистометр (consistometer): Устройство, применяемое для измерения времени загустевания цементного раствора при определенной температуре и под давлением.

3.11 Фильтрат (filtrate): Жидкость, вытесняемая из цементного раствора во время определения фильтрации.

3.12 Свободная жидкость (free fluid): Окрашенная или неокрашенная жидкость, выделяемая из цементного раствора при статистических условиях.

3.13 Камера для цементного раствора, Чаша для цементного раствора (slurry container, slurry cup): Емкость в атмосферном консистометре или в консистометре для замеров под давлением, используемая для хранения цементного раствора в целях кондиционирования или для проведения испытаний на время загустевания.

3.14 Время загустевания (thickening time): Время, по истечении которого степень густоты раствора становится настолько высокой, что его перекачка насосом считается невозможным.
ПРИМЕЧАНИЕ Результаты испытания времени загустевания представляют показатели продолжительности времени, в течение которого раствор сохраняет способность перекачивания в условиях испытаний.
4 Требования

4.1 Технические условия, требования, предъявляемые к химическим и физическим свойствам

4.1.1 Классы и типы

4.1.1.1 Общие положения

Тампонажный цемент разделяются по классам A, B, C, D, G и H, а также по типам: Обычный (O), Средней Сульфатостойкости (ССС), Повышенной Сульфатостойкости (ПСС).

Тампонажный цемент, произведенный и поставленный в соответствии с ISO 10426, может смешиваться и применяться на месте эксплуатации с содержанием воды или добавок по усмотрению пользователя. Производственное соответствие с настоящим стандартом не основывается на подобных эксплуатационных условиях.

Технологические добавки, агенты-регуляторы схватывания или химические добавки, применяемые для снижения содержания хрома (VI), не должны препятствовать выполнению основных функций тампонажного цемента.



4.1.1.2 Класс A

Данную продукцию получают путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащего одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. По усмотрению производителя технологические добавки могут использоваться при производстве цемента класса A при условии, что данные материалы в применяемых объемах соответствуют требованиям ASTM C465.

Данная продукция предназначена для применения, когда не требуются специфические свойства, и она представлена только цементом типа O, соответствующего типу I, ASTM C150.

4.1.1.3 Класс B

Данную продукцию получают путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащего одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. По усмотрению производителя, технологические добавки могут использоваться при производстве цемента класса B при условии, что данные материалы в применяемых объемах соответствуют требованиям ASTM C465.

Данная продукция предназначена для применения, когда условия требуют среднюю или повышенную сульфатостойкость, и когда она представлена цементом типа ССС и ПСС, соответствующих типу II, ASTM C150.

4.1.1.4 Класс C

Данную продукцию получают путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащего одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. По усмотрению производителя, технологические добавки могут использоваться при производстве цемента класса С при условии, что данные материалы в применяемых объемах соответствуют требованиям ASTM C465.

Данная продукция предназначена для применения, когда необходима высокая, ранняя прочность, и когда она представлена цементом типа O, ССС и ПСС, соответствующего типу III, ASTM C150.

4.1.1.5 Класс D

Данную продукцию получают путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащего одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. По усмотрению производителя, технологические добавки могут использоваться при производстве цемента класса D при условии, что данные материалы в применяемых объемах соответствуют требованиям ASTM C465. В дальнейшем, по усмотрению производителя, во время производства соответствующие агенты-регуляторы твердения могут измельчаться или смешиваться.

Данная продукция предназначена для применения при условиях умеренно высоких температур и давления, а также представлена цементом типа ССС и ПСС.

4.1.1.6 Класс G

Данную продукцию получают путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащего одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. При производстве тампонажного цемента класса G не допускается измельчение или смешивание с клинкером каких-либо добавок, кроме сульфата кальция или воды, или того или другого.

Данная продукция предназначена для применения в качестве основного тампонажного цемента и представлена цементом типа ССС и ПСС.

4.1.1.7 Класс H

Данную продукцию получают путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащего одну или более форм сульфата кальция в качестве добавки при измельчении. При производстве цемента для цементирования скважин класса H не допускается измельчение или смешивание с клинкером каких-либо добавок, кроме сульфата или воды, или того или другого.


Данная продукция предназначена для применения в качестве основного тампонажного цемента и представлена цементом типа ССС и ПСС.

4.1.2 Требования к химическим свойствам

Тампонажный цемент должен соответствовать требованиям, предъявляемым к химическим свойствам классов и типов цемента, представленным в Таблице 1. Производственное соответствие эксплуатационным условиям не предусматривается. Настоящий стандарт не применим к использованию цемента, который не соответствует требованиям, предъявляемым к химическим свойствам типов и классов цемента, описанных в Таблице 1.



Химический анализ гидравлического цемента должен проводиться в соответствии с EN 196-2.
ПРИМЕЧАНИЕ В целях настоящего положения, стандарт ASTM C114 эквивалентен стандарту EN 196-2.

Таблица 1 – Требования, предъявляемые к химическим свойствам




Классы цемента

A

B

C

D

G

H

Обычный тип цемента (О)




Окись магния (MgO), максимум, в процентах

6,0

NAa

6,0

NA

NA

NA

Триокись серы (SO3), максимум, в процентахb

3,5

NA

4,5

NA

NA

NA

Потеря при прокаливании, максимум, в процентах

3,0

NA

3,0

NA

NA

NA

Нерастворимый осадок, максимум, в процентах

0,75

NA

0,75

NA

NA

NA

Трикальцивый алюминат (C3A), максимум, в процентахd

HRc

NA

15

NA

NA

NA

Тип цемента со средней сульфатостойкостью (ССС)

Окись магния (MgO), максимум, в процентах

NA

6,0

6,0

6,0

6,0

6,0

Триокись серы (SO3), максимум, в процентахb

NA

3,0

3,5

3,0

3,0

3,0

Потеря при прокаливании, максимум, в процентах

NA

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

Нерастворимый осадок, максимум, в процентах

NA

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

Трикальцивый силикат (C3S), максимум, в процентахd

минимум, в процентахd



NA

NR

NR

NR

58

58

NA

NR

NR

NR

48

48

Трикальцивый алюминат, (C3A), максимум, в процентахd

NA

8

8

8

8

8

Общее содержание щелочи, выраженное эквивалентом оксида натрия (Na2O), максимум, в процентахe

NA

NR

NR

NR

0,75

0,75

Тип цемента с повышенной сульфатостойкостью (ССС)

Окись магния (MgO), максимум, в процентах

NA

6,0

6,0

6,0

6,0

6,0

Триокись серы (SO3), максимум, в процентахb

NA

3,0

3,5

3,0

3,0

3,0

Потеря при прокаливании, максимум, в процентах

NA

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

Нерастворимый осадок, максимум, в процентах

NA

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

Трикальцивый силикат (C3S), максимум, в процентахd

минимум, в процентахd



NA

NR

NR

NR

65

65

NA

NR

NR

NR

48

48

Трикальцивый алюминат, (C3A), максимум, в процентахd

NA

3

3

3

3

3

Трикальцивый алюмоферрит, (C3AF) плюс трикальцивый алюминат, (C3A), максимум, в процентахd

NA

24

24

24

24

24

Общее содержание щелочи, выраженное эквивалентом оксида натрия (Na2O), максимум, в процентахe

NA

NR

NR

NR

0,75

0,75

______

a NA означает «not applicable» - «неприменимо»

b Если содержание трикальцивого алюмината (выражается C3A) составляет 8% или ниже, максимальное содержание SO3 должно быть менее 3% или 3,5% для цемента класса C

c NR означает «no requirement» - «нет требований»

d Выражение химических ограничений при помощи вычисленных исходных веществ не обязательно означает, что оксиды фактически или полностью представлены данными веществами. Вещества рассчитываются в соответствии с соотношением процентной массы Al2O3 к Fe2O3, где w является процентной массовой долей вещества, указанного в нижнем индексе:

- если  больше, чем 0,64, вещества необходимо рассчитывать следующим образом:







- если  равно или меньше 0,64, содержание C3A равно нулю.

-  и  необходимо рассчитывать следующим образом:





e Эквивалент оксида натрия, выражаемый как эквивалент Na20, необходимо высчитывать по формуле:

Эквивалент Na20 равен .





4.1.3 Требования, предъявляемые к физическим свойствам, и эксплуатационные требования

Тампонажный цемент должен соответствовать требованиям, предъявляемым к физическим свойствам, и эксплуатационным требованиям, приведенным в Таблице 2, а также в Разделах 6, 7, 8, 9 и 10.



Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница