Портландцементы тампонажные. Технические условия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫ ТАМПОНАЖНЫЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 1581-91

(СТ СЭВ 6825-89)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫ ТАМПОНАЖНЫЕ ГОСТ

Технические условия 1581-91
Oil-well portland cements. (СТ СЭВ 6825-89)
Specifications
Дата введения 01.01.92
Настоящий стандарт распространяется на тампонажные портландцементы (далее — цементы), изготовляемые на основе портландцементного клинкера и предназначаемые для цементирования нефтяных, газовых и других скважин.
Пояснения к терминам, применяемым в настоящем стандарте, — по СТ СЭВ 4772 и приложению.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Цементы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.
1.2. Основные параметры
1.2.1. По вещественному составу цементы подразделяют на виды:
цемент без добавок (Д0);
цемент с добавками (Д20);
цемент песчанистый (П50);
цемент с добавками, регулирующими плотность цементного теста (облегчающими или утяжеляющими).
1.2.2. По плотности цементного теста цементы подразделяют на:
облегченный (О);
нормальной плотности;
утяжеленный (У).
1.2.3. По температуре применения цементы подразделяют на:
для низких и нормальных температур (50);
для умеренных температур (100);
для повышенных температур (150).
1.2.4. По сульфатостойкости цемент подразделяют на:
обычный (требования по сульфатостойкости не предъявляют);
сульфатостойкий (ССТ).
1.2.5. Условное обозначение цементов должно состоять из:
наименования цемента — портландцемент тампонажный (допускается применять аббревиатуру наименования — ПЦТ) с обозначением плотности цементного теста по п. 1.2.2 (для облегченного и утяжеленного цементов);
обозначения вещественного состава по п. 1.2.1 (кроме цементов с добавками, регулирующими плотность цементного теста);
обозначения температуры применения по п. 1.2.3;
обозначения сульфатостойкости по п. 1.2.4 (для сульфатостойкого цемента);
обозначения гидрофобизации или пластификации цемента — ГФ или ПЛ;
обозначения настоящего стандарта.
Примеры условных обозначений
цемент нормальной плотности, без добавок, для нормальных температур, сульфатостойкий, гидрофобизированный:
Портландцемент тампонажный Д0—50—ССТ—ГФ ГОСТ 1581—91
цемент облегченный для умеренных температур:

ПЦТ О—100 ГОСТ 1581—91

цемент песчанистый для повышенных температур, гидрофобизированный:

ПЦТ П50—150—ГФ ГОСТ 1581—91

1.3. Характеристики
1.3.1. При производстве цементов применяют:
портландцементный клинкер, по химическому составу соответствующий технологическому регламенту. При этом содержание оксида магния (МgО) в клинкере должно быть не более 5%. Для изготовления сульфатостойкого цемента должен применяться клинкер нормированного состава: содержание С3А в клинкере должно быть не более 5%, содержание С3А + С4АF — не более 22%;
гипсовый камень по ГОСТ 4013. Допускается применение фосфогипса, борогипса и фторгипса по соответствующей нормативно-технической документации (НТД);
гранулированный доменный или электротермофосфорный шлаки по ГОСТ 3476;
кварцевый песок по ГОСТ 22551;
активные минеральные добавки, добавки-наполнители, гидрофобизирующие и пластифицирующие добавки, добавки, регулирующие плотность цементного теста по соответствующей НТД.
1.3.2. Облегчающие и утяжеляющие добавки не должны вызывать деструкцию и коррозию цементного камня и должны обеспечивать получение цементного теста плотностью от 1350 до 1650 и от 1950 до 2350 кг/м3 соответственно.
1.3.3. Содержание добавок в цементах должно соответствовать указанному в табл. 1.
Таблица 1
Содержание добавки, %, не более

В том числе

доменные
активные
наполнители,

Вид цемента Всего гранулированные и электротермофосфорные шлаки осадочные вулканические кварцевый песок в том числе кварцевый песок облегчающие утяжеляющие
Д0, Д( сст Не допускается
Д20 20 20 10 20 ( 10 ( (

Д50 (ССТ 20 20 10 ( ( ( ( (

О 70 ( 70 70 ( ( 70 (
У 70 ( ( ( ( ( ( 70
П50 50 — ( — 50 — — (
1.3.4. Содержание добавок, регулирующих основные строительно-технические и специальные свойства цементов, а также технологических добавок не должно быть более в процентах от массы цемента (в пересчете на сухое вещество добавки):
ускорители твердения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,3
замедлители схватывания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,3
добавки, повышающие прочность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
пластификаторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,5
гидрофобизаторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,5
водоудерживающие добавки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,5
технологические добавки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,0
Введение добавок, повышающих прочность, в цементы видов Д0 и Д20 допускается по согласованию с потребителем.
Для пластифицированных цементов видов Д0 и Д20 растекаемость цементного теста должна быть не менее 220 мм.
1.3.5. Содержание ангидрида серной кислоты (SO3) в цементах должно быть не более 3,5% массы цемента.
1.3.6. Свойства цементов должны соответствовать указанным в табл. 2.
Изготовитель должен определять предел прочности цементов при сжатии в сроки, установленные для определения предела прочности при изгибе, не менее чем для 10% партий цемента, отгружаемых в течении квартала, и по требованию потребителя сообщать ему результаты испытаний.
1.4. Цементы маркируют и упаковывают по ГОСТ 22237.
Таблица 2
значение для цементов для температур применения и видов
Наименование показателя низких и нормальных умеренных и повышенных
д0,
д0-сст, д20,
д20-сст о д0,
д0-сст, д20,
N
ਁ⠃愀϶(ࠀ0 ( 220 ( 230 220
2. Водоотделение цементного теста, %, не более 3,5 3,0 3,5 3,0 4,0 3,5
3. Растекаемость цементного теста, мм, не менее 200 ( 200 ( ( (
4. Время загустевания до величины консистенции 30 ед. к. мин, не менее 90
5. Сроки схватывания**:

начало, не ранее 2 ч 1 ч 45 мин
конец, ч, не позднее 10 18 5 8 6 6
6. Предел прочности при изгибе, МПа, не менее:

через 1 сут — — 3,5 — — —
через 2 сут 2,7 0,7 — 1,0 2,0 4,0
* Допускается для цементов вида Д0 определять только удельную поверхность, а для остальных видов — только остаток на сите.
** Допускается определять до 01.01.93.

2. ПРИЕМКА

Цементы принимают по ГОСТ 22236 со следующими дополнениями:
1) партию цемента принимают и она может быть отгружена, если все показатели качества удовлетворяют требованиям настоящего стандарта. Допускается принимать партии цемента и отгружать продукцию до получения результатов испытаний на прочность при условии ее гарантирования;
2) содержание в клинкере оксида магния устанавливают по данным производственного контроля.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

3.1. Физико-механические свойства цементом определяют по ГОСТ 26798.0—ГОСТ 26798.2, а тонкость помола ( по ГОСТ 310.2.
3.2. Химический анализ портландцементного клинкера и цементов проводят по ГОСТ 5382.
Содержание СзА и С4АF в клинкере рассчитывают по формулам:
СзА = 2,65 Al2O3 - 1,69 Fe2O3; (1)
С4АF = 3,04 Fe2О3 (2)
3.3. Количество добавок в цементах определяют по методике головной организации по государственным испытаниям цемента на предприятии-изготовителе.

4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Транспортирование и хранение цементов — по ГОСТ 22237.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1. Содержание цементной пыли в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимой концентрации 6 мг/м3 согласно ГОСТ 12.1.005.
5.2. Температура, влажность и подвижность воздуха рабочей зоны должны удовлетворять требованиям ГОСТ 12.1.005.

6. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

Изготовитель гарантирует соответствие цементов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения при поставке в упакованном виде в течение 60 сут со дня отгрузки, а при поставке без упаковки — на момент получения цементов потребителем, но не более 60 сут со дня отгрузки.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

ТЕРМИНЫ И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

Термин Пояснение
1. Портландцемент тампонажный Портландцемент, который обладает качествами, обеспечивающими его твердение после цементирования нефтяных, газовых и иных скважин при различных температурах и давлениях
2. Тампонажно-технические свойства Совокупность физико-механических свойств цемента, обеспечивающих способность тампонажного раствора проникать в затрубное пространство нефтяных, газовых и иных скважин, эффективно твердеть при различных температурах и давлениях и сохранять долговечность камня в этих условиях
3. Портландцемент тампонажный нормальной плотности Тампонажный портландцемент, образующий при В/Ц-0,5 цементное тесто полностью от 1650 до 1950 кг/м3
4. Портландцемент тампонажный облегченный Тампонажный портландцемент, образующий при растекаемости 180—220 мм цементное тесто плотностью от 1350 до 1650 кг/м3
5. Портландцемент тампонажный утяжеленный Тампонажный портландцемент, образующий при растекаемости 180—220 мм цементное тесто плотностью от 1950 до 2350 кг/м3
6. Портландцемент тампонажный для низких температур Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от минус 5 до плюс 15 °С
7. Портландцемент тампонажный для нормальных температур Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от 15 до 50 °С
8. Портландцемент тампонажный для умеренных температур Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от 50 до 100 °С
9. Портландцемент тампонажный для повышенных температур Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от 100 до 150 °С
10. Портландцемент тампонажный сульфатостойкий Тампонажный портландцемент, получаемый измельчением портландцементного клинкера нормированного минералогического состава, гипса и, при необходимости, добавок, отличающийся повышенной коррозионной стойкостью при воздействии сред, агрессивных по содержанию в них сульфат-ионов
11. Водоотделение Расслоение цементного теста вследствие осаждения (седиментации) твердых частиц цемента
12. Консистенция цементного теста Свойство, функционально связанное с