CC BY
9
11. Vovchenko, L. L. Thermal stability of graphite-Cobalt nano-composite materials [Text] / L. L. Vovchenko, L. Yu. Matzui, N. I. Zakharenko, L. M. Kapitanchuk, A. I. Brusilovets // Inorganic Materials. — 2006. — Vol. 42, № 1. — P. 19-23. doi:10.1134/s0020168506010055
12. Свщерський, В. А. Електрона^вальш матер1али i елементи на ochobî полiорганосилоксанiв наповнених графiтом [Текст] / В. А. Свщерський, Л. I. Мельник, С. В. Лавриненко // Xi-мiчна промисловють Украши. — 2002. — № 2. — С. 24-26.
13. Lazarenko, A. Thermal diffusivity of nanocarbon composites [Text] / A. Lazarenko, L. Vovchenko, L. Matzui, V. Kozachenko, Y. Pry-lutskyy, P. Scharff, U. Ritter // Polymer Composites. — 2010. — Vol. 32, № 1. — P. 14-17. doi:10.1002/pc.21009
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАН — ГРАФИТ
Рассмотрены результаты исследований токопроводимости в системе полиорганосилоксан — наполнитель в широком концентрационном интервале последнего и влияние этилсили-ката-40 на ее изменение. Изучено поведение токопроводящей композиции при условии изменения температуры и влажности.
Исследовано поведение этих систем в качестве нагревательных элементов, выделяющих тепло. Предложено одну из возможных конструкций нагревателя с разработанной композиции и изучены его эксплуатационные свойства.
Ключевые слова: композиционные материалы, графит, поли-органосилоксан, электропроводность, удельное электрическое сопротивление, композит, полиметилфенилсилоксан.
Мельник Любое 1ватвна, кандидат технчних наук, старший викладач, кафедра хжчног технологи композицшних матерiа-nie, Нащональний технчний утверситет Украти «Кигвський полтехтчний iнститут», Украта, e-mail: [email protected]. Мелконян Арегназ Арметвна, кафедра хжчног технологи композицшних матерiалiв, Нащональний техтчний утверситет Украти «Кигвський полтехнчний iнститут», Украта, e-mail: [email protected]. Деренговський Андрт Валершович, кафедра хжчног технологи композицшних матерiалiв, Нащональний технчний утверситет Украти «Кигвський полтехтчний iнститут», Украта.
Мельник Любовь Ивановна, кандидат технических наук, старший преподаватель, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина. Мелконян Арегназ Арменовна, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина. Деренговский Андрей Валерьевич, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина.
Melnik Liubov, National Technical University of Ukraine «Kyiv
Polytechnic Institute», Ukraine, e-mail: [email protected].
Melkonyan Aregnaz, National Technical University of Ukraine «Kyiv
Polytechnic Institute», Ukraine,
e-mail: [email protected].
Derengovsky Andrey, National Technical University of Ukraine «Kyiv
Polytechnic Institute», Ukraine
УДК 666.946
001: 10.15587/2312-8372.2016.65525
ВИКОРИСТАННЯ ТЕРМООБРОБЛЕНИХ СИЛ1КАТОВМ1ЩУЮЧИХ ПОР1Д ПРИ ВИРОБНИЦТВ1 ЦЕМЕНТ1В ТА ТАМПОНАЖНИХ РОЗЧИН1В
Вивчено вплив природных та термооброблених силгкатовмщуючих пор1д на властивостг це-ментгв. Встановлено, що термообробленг глини позитивно впливають на мщтсть цементгв та тампонажних розчингв на гх основг. Визначено, що полегшенг тампонажнг розчини з добавкою термообробленог глиняног породи вгдповгдають вимогам до таких матергалгв I вгдр1зняються тдвищеною мщтстю в тзнг строки тверднення.
Клпчов1 слова: цемент, полегшуючг добавки, тампонажний розчин, водовгддглення, мщтсть.
Мазурок П. С., Буюн М. В., Токарчук В. В., Свщерський В. А.
1. Вступ
При будiвництвi нафтових та газових свердловин необхвдш яюсш полегшеш тампонажш розчини, як забезпечать можлившть експлуатацп свердловин на протязi необхщного часу. Збшьшення глибини свердловин, яка вiдмiчаeться в останш роки, часто призводить до збшьшення кшькосп горизонпв, як повинш бути роз'еднаш, а цементний розчин доводиться тдшмати до гирла свердловини. Для ще1 мети використовують-ся полегшеш цементи, що характеризуются великим водоцементним ввдношенням.
Полегшеш цементи з ряду причин не завжди за-безпечують яюсне роз'еднання розкриваних пласпв.
Полегшувальш добавки, що застосовуються, збшь-шують водовмщення цементних розчишв, знижують мщшсть цементного каменю, до того ж е седимента-цшно не стшю, характеризуются усадкою i тдви-щеною проникшстю цементного каменю. У зв'язку з цим проблема розробки i впровадження в практику модифжованих полегшених тампонажних цеменпв е актуальною.
2. Анал1з л1тературних даних та постановка проблеми
Створенню полегшених тампонажних цеменпв при-дшено увагу в багатьох публжащях [1-6].
68 технологический аудит и резервы производства — № 2/4(28], 2016, © Мазурок П. С., Буюн М. В., Токарчук В. В.,
Свщерський В. А.
Застосовуються такi способи зниження шдльност тампонажних розчинiв:
1) зниження щшьносп тампонажних розчинiв шляхом введення легкого наповнювача або застосування в'язко' речовини меншо' щшьносп [7];
2) пщвищення водовмiсту тампонажного розчину при одночасному тдвищент водоутримуючо' здатностi [8];
3) введення великого об'ему газоподiбноi фази при одночаснш стабiлiзацii утвореноi пiни [9].
Найчастше на практицi використовують другий спо-сiб зниження шiльностi тампонажних розчишв. Пропо-нуються рiзнi рецепти полегшених цементiв шiльнiстю 1,5-1,6 г/см3 для рiзних температур [10]. В якосп по-легшувальноi добавки рекомендуеться використовувати бентонiтовi та iншi глинопорошки i цi добавки використовують i на сьогоднiшнiй день, але введення таких добавок хоч i призводить до отримання цементного розчину з щшьшстю 1,5-1,6 г/см3, однак мщтсть цементного каменю не дуже висока. На жаль, дiючi стандарти визначають мiцнiсть цементного каменю тшьки в вiцi 2-х дiб (табл. 1).
Таблиця 1
Вимоги до властивостей рiзних типiв тампонажних цементш
Найменування показника Значення для цементу при температурах використання
Низьких та нор-мальних Помiрних та пiдвищених
Тип I, II Тип III-Пол Тип I, II Тип III-Пол Тип Ш-Об
Мiцнiсть при вигинi, МПа, не менш, у вiцi 1 доба 2 доби 2,7 0,7 3,5 1,0 2,0
Водовщдшення, мл, не бшьше 8,7 7,5 8,7 7,5 10,0
Введення природних глин та глинопорошюв на iх основi (використовують переважно бентонiтовi глини) в тампонажний цемент призводить до зменшення в ньо-му клiнкерноi складовоi, а вiдповiдно i знижуеться здат-нiсть до поступового збшьшення мiцностi цементного каменю на протязi експлуатацii свердловини.
Крiм того, розчин, що закачуеться в свердловину повинен мати високу седиментацшну стшюсть. На по-чаткових стадiях твердiння тампонажний розчин являе собою дисперсну систему, що складаеться з величезного числа рiзних за формою i розмiром частинок. Проспр мiж частинками заповнений рiдиною, яка може рухатися тд впливом доданих до неi сил. Внаслiдок малоi вели-чини сили зчеплення мiж частинками, низькоi в'язкостi дисперсного середовища, тд дiею гравiтацii вiдбуваеться 1х осiдання i подальше зависання в мкцях звужень i в област високопроникних пластiв. В результатi цього утворюються зони зi зниженим i пiдвишеним водо-цементним вiдношенням. Виникають канали, утвореш потоком рщко' фази, збшьшуючи 11 фiльтрацiю, сприяючи формуванню пористого цементного каменю [11-13].
Виршити щ питання можливо шляхом використан-ня тонкодисперсних полегшуючих добавок, як мають в своему складi компоненти, яю здатнi реагувати з продуктами пдратацп клiнкерноi складовоi з утво-
ренням додатковоi кiлькостi гiдросилiкатiв кальщю. В якостi таких матерiалiв пропонуеться використовувати термооброблеш силiкатовмiшуючi матерiали. Як вiдомо [14-16], при на^ванш кристалiчнi решiтки глинистих або подiбних до них мiнералiв руйнуються, що супроводжуеться рiзким збiльшенням питомо' по-верхнi матерiалу за рахунок аморфiзацii силiкатноi та алюмосилiкатноi складових вихщних мiнералiв. Одним з таких матерiалiв е мета каолiн [17], який пропонуеться до використання при виробництвi будiвельних розчи-нiв i бетошв. Введення таких добавок в тампонажш розчини не тiльки призведе до тдвищення мiцностi, але дозволить отримувати бшьш щiльний цементний камiнь, а вщповщно зменшаться i показники його водо-непроникливостi та збiльшиться корозшна стiйкiсть цементного каменю.
3. 06'ект, мета та задач1 дослщження
Об'ект дослгдження — цементи з добавками тер-мооброблених глиняних порщ i тампонажш розчини на 1х основi.
Проведет дослщження ставили за мету визначити вплив термооброблених силжатовмщуючих матерiалiв на фiзико-механiчнi властивостi цементiв та полегшених тампонажних розчишв.
Для досягнення поставлено' мети виршувалися наступи задачк
— провести порiвняльний аналiз впливу природних та термооброблених глиняних порщ на фiзико-ме-ханiчнi властивостi цеменпв;
— визначити доцiльнiсть використання термооброблених глиняних порвд при виробництвi тампонажних розчинiв.
4. Матер1али та методи дослщження впливу термооброблених силжатовмщупчих пор1д на властивост цемент1в та тампонажних розчишв
Для проведення дослвджень в якост контрольно' добавки вибрана бентоштова глина, а також перспектив-нi добавки: цеолiт орловського родовища та каолшова глина обознiвського родовища.
Хiмiчний склад добавок наведено в табл. 2.
Таблиця 2
Хiмiчний склад мiнеральних добавок
Добавка SiD2 AL2D3 Fe2D3 CaO MgO h2D iншi в. п. п.
Бентоштова глина 64,2 10,5 3,3 1,4 1,5 1,5 1,4 16,2
Цеоли 71,5 12,0 2,8 1,5 1,8 2,1 0,5 7,8
Каолшова глина 47,2 36,4 0,9 1,1 — 0,5 0,8 13,1
Термообробленi глини отримувалися шляхом випалу природних глин при температурi 900 °С у муфельнш печi.
Рентгенофазовий аналiз зразюв проводився на рент-генiвському дифрактометрi ДРОН-3.
В зв'язку з тим, що дослщження проводили з метою визначення впливу вибраних добавок на властивост цеменпв, визначалася мiцнiсть цементних зразюв iз тiста нормально' густини розмiрами 20 х 20 х 20 мм.
Концентрацiя мiнеральних добавок в цементах складала 10, 20 i 30 мас. %, тобто в дiапазонi, в якому найчастше полегшуючi добавки використовуються в тампонажних розчинах. Вивчались також значення нормально' густини цеменпв та строки тужавлення.
Водовщдшення тампонажних розчинiв та 1х фiзико-механiчнi характеристики визначалися у вщповщносп до ДСТУ Б В.2.7-88-99.
5. Результати дослщження впливу стану глиняного компоненту на властивост цемент1в та тампонажних розчишв
На дифрактограмi вихiдного матерiалу (рис. 1) чико видно дифракцiйнi максимуми, якi характерш
для каолiнiта (7,14, 4,17, 3,73, 3,57, 2,56, 2,38 А). ^м того, у матерiалi е незначна юльюсть кварцу (3,34, 2,29 А).
Дифрактограма термооброблено' каолiновоi глини мае дещо шший вигляд (рис. 2). Гало, яке чико видно на дифрактограм^ свiдчить про перехiд частини мше-ралiв в рентгеноаморфний стан. У кристалiчному станi залишилися мшерали кварцу (3,34, 2,46, 2,28, 2,13, 1,98, 1,81 А), у незначнш кшькоси ортоклаз (4,25, 3,80, 3,49 А) та з'явилися дифракцшш максимуми, як характернi для алюмiнатiв кальщю рiзного складу (2,28, 2,13, 2,01 А).
Результати дослщження впливу природних та тер-мооброблених глин на нормальну густину та строки тужавлення наведет в табл. 3.
Рис. 1. Дифракторама природно! каолшово! глини
Рис. 2. Дифракторама термооброблено! каолшово! глини
i 70
технологический аудит и резервы производства — № 2/4(28], 2016
Таблиця 3
|&зико-мехашчш властивост цемен™ з добавками
№ п/п Склад ма цементу, с. % НГ, % Строки тужавлення, год-хв
Цемент Добавка Початок Закшчення
Природна бентоштова глина
1 100 0 26,0 0-43 1-37
2 90 10 31,5 0-36 1-49
3 80 20 44,0 0-52 2-00
4 70 30 58,5 1-23 3-14
Випалена бентоштова глина
1 100 0 26,0 0-47 1-16
2 90 10 32,5 0-43 1-23
3 80 20 33,5 1-13 1-51
4 70 30 34,5 1-09 1-54
Природнш Орловський це□лiт
1 100 0 26,0 0-43 1-22
2 90 10 40,0 0-42 1-29
3 80 20 44,0 1-03 1-50
4 70 30 45,5 1-05 2-05
Закшчення табл. 3
№ п/п Склад ма цементу, с. % НГ, % Строки тужавлення, год-хв
Цемент Добавка Початок Закшчення
Випалений Орловськш цешпт
1 100 0 26,0 0-45 0-59
2 90 10 28,5 0-43 0-51
3 80 20 32,5 0-41 0-46
4 70 30 38,5 0-55 1-04
Природна Обозшвська каолшова глина
1 100 0 26,0 0-45 0-57
2 90 10 26,0 0-52 0-53
3 80 20 27,5 0-56 1-32
4 70 30 30,0 1-16 1-56
Випалена Обозшвська каолшова глина
1 100 0 26,0 0-44 0-58
2 90 10 30,5 0-48 0-57
3 80 20 33,0 0-53 1-23
4 70 30 34,0 0-59 1-42
Результати впливу природних та термооброблених силжатовмщуючих природних та термооброблених ма-терiалiв на мщшсть цементiв при нормальнiй густиш та нормальних умовах тверднення у вщ 1, 3 та 28 дiб наведет на пстограмах (вiдповiдно рис. 3-5).
Рис. 3. Мщшсть зразтв цеменпв з добавками у вщ 1 доби
Природна Випапена Природнш Випапений Природнш Випапений бентоштова бентоштова Орловський Орловський Обозшвський Обозшвський глина глина цеотт цеол1т каолш каолш
Рис. 4. Мiцнiсть зразкiв цеменпв з добавками у вiцi 3 дШ
Рис. 5. Мiцнiсть зразшв цемен™ з добавками у вiцi 28 дiб
При випалi глиняних матерiалiв (а це температу-ри 700-900 °С) можлива не тшьки аморфiзацiя, але i утворення нових мiнералiв, що може негативно позна-читися на водовiддiленнi тампонажних розчишв, тому було вивчено вплив природних та термооброблених добавок (30 мас. %) на водоввдделення полегшених тампонажних цеменпв (табл. 4).
таблиця 4
Водовiддiлення тампонажних розчишв
Цемент Бентоштова глина Цеоли Орловський Глина Обозшвська
природна випалена природна випалена природна випалена
3,7 0,1 0,2 0,3 0,2 0,3 0,2
В умовах заводсько' лабораторп були перевiре-нi основнi висновки проведених дослвджень. В якост1 мшеральних добавок використовувалися природнi гли-няш матерiали (бентонiтова глина, цеолiт Орловський, глина Обозшвська) та термооброблена глина Обозшв-
ська (табл. 5). Юльюсть добавок в тампонажному цемент тдбиралася для забезпечення щiльнiстi тампонажного розчину в дiапазонi 1500-1600 кг/м3.
таблиця 5
Основш характеристики тампонажних розчинiв з мшеральними добавками
Добавка Водо-вщда-лен- Час загущен- Строки ту-жавлення при температда 75 °С Мщшсть при вигиш, МПа, в вiцi, д!б, при температура °С
ня, мл ня, хв. поча- закш- 2 180
ток чення 40 75 40
Бентоштова глина 4 130 2-30 2-55 1,7 2,0 3,5
Цеоли Орловський 5 125 2-30 2-50 1,4 2,3 5,1
Каолшова глина 5 135 3-00 3-15 1,2 2,2 4,6
Випалена каолшо-ва глина 6 130 2-30 3-00 1,4 2,4 6,5
технологический аудит и резервы производства — № 2/4(28], 2016
6. Обговорення результат1в дослщження впливу стану глиняного компоненту на властивост цемент1в та тампонажних розчишв
Процес термообробки глиняних матерiалiв супро-воджуеться процесами аморфiзацii частини мiнералiв. Це добре видно на прикладi каолiново'i глини Обоз-швського родовища. Якщо на дифрактограмi природно'i глини присутнi значнi максимуми, яю характернi для каолiнiту (рис. 1), то тсля термообробки вони практично повшстю вiдсутнi (рис. 2). Слщ зазначити, що на дифрактограмi термообробленого зразка вiдмiчають-ся дифракцшш максимуми, якi свiдчать про наявшсть в матерiалi новоутворень, переважно алюмшапв кальцiю.
Вплив термооброблених глинистих мiнералiв на нор-мальну густину цементного пста не носять однозначного характеру (табл. 3). Як тенденцп можна вщзначити, що зi збiльшенням вмшту добавок в цементах вщбуваеть-ся поступове збшьшення цього показника ^ по друге, нормальна густина випалених матерiалiв зростае не так сильно, як можна було очжувати урахуванням процеав руйнування вихiдних мiнералiв. Можливо це пов'язано з утворенням нових сполук, що вiдмiчалося при аналiзi дифрактограм вихщно! та випалено! Обозшвсько! глини.
Аналогiчний вплив природних i термооброблених глиняних мiнералiв на строки тужавлення цемен-тiв (табл. 3): iз збiльшенням вмiсту добавок в цементах вщбуваеться i збiльшення термшв тужавлення. Слiд зазначити, що введення природних матерiалiв бiльш суттево впливають на строки тужавлення.
Отриманi результати фiзико-механiчних дослiджень зразкiв цементiв свщчать, що при усiх концентрацiях добавок i при усiх строках тверднення мiцнiсть зраз-кiв, в яких мктяться термообробленi добавки, вища за мщшсть зразкiв, в яких мктиться вiдповiдна кiлькiсть природних добавок.
Так, наприклад, якщо порiвнювати вплив природно! i термооброблено! бентонiтовоi глини на мiцнiсть цеменпв, то можна вiдмiтити, що в рант строки тверднення мщшсть зразюв з добавкою термооброблено! бентонiтово'i глини вища за мщшсть зразюв з природною глиною практично в 2 рази (рис. 3). Але особливо важливо, що така тенденц1я збертаеться i при досягнент 3 дiб тверднення (рис. 4), так i пiсля тверднення зразкiв 28 дiб (рис. 5). Це пiдтверджуе, що введення природно! бентонiтово'i глини, у порiвняннi з введенням термооброблено! бентоштово! глини, призво-дить до утворення цементного каменю iз значно меншою мiцнiстю. Подiбна тенденцiя вiдмiчаеться i при введеннi iнших природних та термооброблених добавок незалежно вщ 1х походження та мiнералогiчного складу. Пояснити такий вплив можна фактом процесу аморфiзацii глиняних матерiалiв при 1х випалi, що призводить до утворення бшьш хiмiчно активних сполук кремшю та алюмiнiю, якi можуть безпосередньо приймати участь в реакщях з продуктами пдратацп клiнкерних мiнералiв з утворенням додатково! кiлькостi гiдросилiкатiв кальщю i алюмiнiю, що i призводить до формування бiльш мiцного цементного каменю, шж при використаннi природно! бентонiтовоi глини (або iнших глиняних матерiалiв).
Отриманi результати (табл. 4) дозволяють зробити висновок, що введення термооброблених глиняних добавок в тампонажш цементи не призводять до суттево! змiни значень водовiддiлення тампонажних розчишв.
Деяке незначне погiршення цього показника при введен-ш термооброблених матерiалiв пов'язане з утворенням незначно! юлькосп нових сполук.
Результати дослiджень, яю були проведенi в умовах заводсько! лабораторГ! свiдчать, що всi тампонажш цементи, яю дослiджувалися, вщповщають вимогам нор-мативних документiв на подГбш матерiали. Значення показникiв водовщдшення, строюв тужавлення, час за-гущення та мщшсть при вигиш знаходяться практично в однакових межах, але мщшсть тампонажних розчишв у вщ1 180 дГб з добавкою випалено! каолшово! глини майже в 1,5 рази бшьша, шж у тампонажних розчишв з добавками природних глиняних матерГалГв.
Отримаш результати е передумовою для подаль-ших дослщжень по пошуку ефективних добавок для отримання тампонажних розчишв, яю вщрГзняються тдвищеними показниками мщность
7. Висновки
У результат проведення порГвняльного аналГзу щодо впливу природних та термооброблених глиняних порщ на фГзико-мехашчш властивост цеменпв встановлено, що при уах концентращях добавок i при уах строках тверднення мщшсть зразюв, в яких мштяться термо-оброблеш добавки, вища за мщшсть зразюв, в яких мГститься вщповщна юльюсть природних добавок.
Отримаш результати тдтверджують доцшьшсть ви-користання термооброблених глиняних порщ при вироб-ництвГ тампонажних розчишв, що тдтверджено в умовах заводсько'! лабораторп. Значення показниюв водовщдь лення, строюв тужавлення, час загущення вщповщають нормативним документам, а мщшсть тампонажних розчишв у вщ 180 дГб з добавкою випалено'! каолшово! глини майже в 1,5 рази бшьша, шж у тампонажних розчишв з добавками природних глиняних матерГалГв.
Таким чином, використання термооброблених силжа-товмщуючих матерГалГв в якост полегшуючих добавок при виробництвГ цеменпв та тампонажних розчишв дозволяе тдвищити довгострокову мщшсть цементного каменю i забезпечити надшну експлуатащю свердловин.
Л1тература
1. Вяхирев, В. Н. Облегченные и сверхлегкие тампонаж-ные растворы [Текст] / В. Н. Вяхирев и др. — М.: Недра, 1999. — 180 с.
2. Nelson, E. B. Well cementing [Text] / E. B. Nelson. — Sclum-berger Educational Services, 1990. — 773 p.
3. Вяхирев, В. И. Облегченные тампонажные растворы для крепления газовых скважин [Текст] / В. И. Вяхирев и др. — М.: Недра, 2000. — 134 с.
4. Минъаиров, К. Л. Пластмассовые микробаллоны — эффективная облегчающая добавка для цементных растворов [Текст] / К. Л. Минъаиров и др. // Бурение. — 1971. — № 3. — С. 21-24.
5. Zhang, J. Early hydration and setting of oil well cement [Text] / J. Zhang, E. A. Weissinger, S. Peethamparan, G. W. Scherer // Cement and Concrete Research. — 2010. — Vol. 40, № 7. — P. 1023-1033. doi:10.1016/j.cemconres.2010.03.014
6. Choolaei, M. The effect of nanosilica on the physical properties of oil well cement [Text] / M. Choolaei, A. M. Rashidi, M. Ardjmand, A. Yadegari, H. Soltanian // Materials Science and Engineering: A. — 2012. — Vol. 538. — P. 288-294. doi:10.1016/j.msea.2012.01.045
7. Беллер, Н. Н. Облегченные тампонажные цементы с минеральными и полиминеральными матрицами в дисперсно-армированных композициях [Текст]: автореф. дис. ... кад. тех. наук / Н. Н. Беллер. — К.: КИСИ, 1975. — 20 с.
8. Вяхирев, В. Н. Облегчающая добавка к тампонажным растворам [Текст] / В. Н. Вяхирев, В. В. Ипполитов, А. А. Фролов и др. // Газовая промышленность. — 1997. — № 6. — С. 21-24.
9. Грег, С Адсорбция, удельная поверхность, пористость [Текст] / С. Грег, К. Синг. — М.: Мир, 1984. — 320 с.
10. Данюшевский, B. C. Проектирование оптимальных составов тампонажных цементов [Текст] / B. C. Данюшевский. — М.: Недра, 1978. — 293 с.
11. Булатов, А. И. Газопроявление в скважинах и борьба с ними [Текст] / А. И. Булатов и др. — М.: Недра, 1969. — 278 с.
12. Гасан-Заде, Н. А. К вопросу нарушения сплошности цементного камня [Текст] / Н. А. Гасан-Заде, М. Х. Агаев // Известия ВУЗов. Серия Нефть и газ. — 1973. — № 3. — С. 30-33.
13. Sudong, H. Properties and application of high toughness oil-well cementing material [Text] / H. Sudong // Journal of the Chinese Ceramic Society. — 2007. — № 6. — P. 786-790.
14. Волконский, Б. В. Технологические, физико-механические и физико-химические исследования цементных материалов [Текст] / Б. В. Волконский, С. Д. Макашев, Н. П. Штейерт. — Л.: Литература по строительству, 1972. — 304 с.
15. Vdovina, E. V. Study of heat and mass transfer during firing of ceramic materials [Text] / E. V. Vdovina, E. S. Abdrakhi-mova // Bashkirskii Khimicheskii Zhurnal. — 2007 — Vol. 14, № 5. — P. 110-112.
16. Сокольцов, В. Ю. Використання термооброблених вщвальних порщ вуглевидобування у виробництвi цементу [Текст] / В. Ю. Сокольцов, В. В. Токарчук, В. А. Свщерський // Технолопчний аудит та резерви виробництва. — 2015. — № 6/4(26). — С. 55-58. doi:10.15587/2312-8372.2015.56243
17. Дворкш, Л. Й. Метакаолш в будiвельних розчинах i бетонах [Текст]: монографiя / Л. Й. Дворкш, Н. В. Лушшкова, Р. Ф. Рунова, В. В. Троян. — К.: КНУБiА, 2007. — 216 с.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРМООбРАбОТАННЫХ
СИЛИКАТОСОДЕРЖАЩИХ ПОРОД ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕМЕНТОВ И ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ
Изучено влияние природных и термообработанных силика-тосодержащих пород на свойства цементов. Установлено, что термообработанные глины позитивно влияют на прочность цементов и тампонажных растворов на их основе. Определено, что облегчённые тампонажные растворы с добавкой термо-обработанной глиняной породы соответствуют требованиям к таким материалам и отличаются повышенной прочностью в поздние сроки твердения.
Ключевые слова: цемент, облегчающие добавки, тампонаж-ный раствор, водоотделение, прочность.
Мазурок Павло Степанович, гнженер, кафедра хжгчног технологи композицшних матергалгв, Нацюнальний технгчний унгвер-ситет Украти «Кигвський полгтехнгчний гнститут», Украта. Буюн Маргарита Володимирiвна, аспгрант, кафедра хжгчног технологи композицшних мamepiaлiв, Нацюнальний технгчний унг-верситет Украти «Кигвський полтехтчний iнсmиmуm», Украта. Токарчук Володимир Володимирович, кандидат технгчних наук, доцент, кафедра хжгчног технологи композицшних матергалгв, Нацюнальний технгчний утверситет Украти «Кигвський полгтех-нгчний гнститут», Украта, e-mail: [email protected]. Свiдeрський Валентин Анатолтович, доктор технгчних наук, професор, кафедра хгмгчног технологи композицшних матерга-лгв, Нацюнальний технгчний утверситет Украти «Кигвський полгтехнгчний гнститут», Украта.
Мазурок Павел Степанович, инженер, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина.
Буюн Маргарита Владимировна, аспирант, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина.
Токарчук Владимир Владимирович, кандидат технических наук, доцент, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина. Свидерский Валентин Анатольевич, доктор технических наук, профессор, кафедра химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина.
Mazurok Pavel, National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute», Ukraine.
Buyun Margo, National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute», Ukraine.
Tokarchuk Volodymyr, National Technical University of Ukraine «Kyiv
Polytechnic Institute», Ukraine,
e-mail: [email protected].
Sviderskiy Valentin, National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute», Ukraine
УДК ББ1.882.22-14.04Б.41+504.0Б4.3Б DOI: 10.15587/2312-8372.2016.65542
гелеш А. б., МОНГГОРИНГ ГАЗОВИХ ВИКИД1В
Яворський в т ПЕЧЕЙ ПРОЖАРЮВАННЯ ПАСТИ
МЕТАТИТАНОВО1 КИСЛОТИ
Проведено монторинг газових викидгв печей прожарювання пасти метатитановог кислоти. Встановлено, що кнуюча система очищення газових викидгв е енерговитратною i малоефектив-ною, не мае перспектив для модертзацп. Визначено, що вмкт забруднюючих речовин у викид-них газах перевищуе встановлеш норми. Запропоновано новi техтчт ршення та ефективний основний апарат, ят можуть слугувати тдгрунтям для створення систем очищення газових викидiв i рекуперацп теплоти.
Ключов1 слова: очищення газових викидiв, тгментний титану(ТУ) оксид, рекуперащя теплоти.
1. Вступ сполук Титану становить: шьмештового концентрату —
11,5 %; тгментного титану(^) оксиду (Ti02) — 3,0 %;
В Украш зосереджено ~ 20 % свиових запаав тита- титаново' губки — 5,0 % [1, 2]. Одним з найперспек-нових руд, частка нашо' краши у свгговому виробництвi тившших титановмкних продуклв е тгментний Ti02.
С
74 технологический аудит и резервы производства — № 2/4(28], 2016, © Гелеш А. Б., Яворський В. Т.
