3) Добавки (реагенты или др. материалы):

- АКТИВНЫЕ (вступают в хим. и физ. реакции и обусловливают регулирование свойств, применительно к конкретным условиям тампонирования);

-ИНЕРТНЫЕ НАПОЛНИТЕЛИ.
Лекция №6. Классификация тампонажных смесей.

1. 
   Чем отличаются тампонажные смеси, приготовленные на основе вяжущих материалов от таковых, приготовленных на основе коагулирующих материалов?
   

Вяжущие, затворенные:

-на воде

(цементные, гипсовые известковые);

-на углеводородной основе

(нефтецементные растворы, нефтеэмульсионныецементные, гипсоэмульсионные).
Коагулирующие

Не твердеют, но теряют подвижность, которую можно устранить, т.е. привести в подвижное состояние при возобновлении циркуляции:

-на воде;

-на углеводородной жидкости.

2. 
   Как классифицируются тампонажные смеси по срокам схватывания?
   

1. 
   Быстросхватывающиеся БСС–сроки схватывания до 40 минут;
   

2. 
   Ускоренносхватывающиеся- сроки схватывания до 80 минут;
   

3. 
   Нормальносхватывающиеся-сроки схватывания до 120 минут;
   

4) Медленносхватывающиеся-сроки схватывания более 120 минут.

3. 
   Если растекаемость тампонажной смеси более 16 – 18 см, то это раствор или паста?
   

Раствор, который можно перекачивать с помощью насоса.

4. 
   Какие свойства обусловили применение цементов?
   

1. 
   высокая скорость твердения цементного раствора при достаточном времени сохранения подвижности при перемешивании с водой;
   
   
2. 
   водостойкость твердеющего камня на воздухе и под водой;
   
   
3. 
   обеспечение твердения ТС при широкомдиапозоне температур от -40 до +300 ⁰С;
   
   
4. 
   цементные растворы хорошо сочетаются с наполнителями различного происхождения;
   
   
5. 
   достаточная долговечность прочностных свойств цементного камня;
   
   
6. 
   доступность сырьевой базы и недефицитность;
   
   
7. 
   возможность твердения в сильноразбавленных суспензиях.
   

5. 
   Какое соединение обусловливает щелочная часть цементов?
   

CaO – составляет щелочную часть цемента.

6. 
   Какое соединение обусловливает кислотную часть цемента?
   

SiO₂

---

-составляет кислотную часть цемента.

7. 
   Какие соединения образуются на первой стадии обжига?
   

-СаОАl₂O₃;
-CaOFe₂O₃;
-Силикаты кальция на этой стадии не образуются.

8. 
   Какие соединения образуются на второй стадии обжига?
   

-С₃А—3 СаОАl₂O₃ – трехкальциевый алюминат;
-С₄АF—4 СаОАl₂O₃Fe₂O₃ – четырехкальциевыйалюмоферрит.

9. 
   Какие соединения образуются на третьей стадии обжига?
   

-При≈1250⁰С начинают образовываться силикаты;
-С₂S -- 2CaOSiO₂-белит (двухкальциевый силикат).

10. 
    Какие соединения образуются на четвертой стадии обжига?
    

-При≈1450-1470⁰С;
-С3S -- 3CaOSiO₂-трехкальциевый силикат (алит).

11. 
    За какие свойства отвечают соединения входящие в состав цементов: алит?
    

С₃S-Алит обеспечивает быстрое твердение. Чем больше в составе цемента алита, тем быстрее происходит твердение цементного раствора. При повышении температурыалит реагирует более активно.

12. 
    За какие свойства отвечают соединения, входящие в состав цементов: белит?
    

С₂S-Белит отвечает за прочностные свойства и долговечность камня. При повышении температуры белит более активно реагирует с водой.

13. 
    За какие свойства отвечают соединения, входящие в состав цементов: трехкальциевый алюминат?
    

С₃А –трехкальциевыйалюминат. Наибольшая активность с водой на ранних стадиях гидратации цемента в составе цементных растворов что способствует формированию кристаллической структуры цементного камня.

14. 
    За какие свойства отвечают соединения, входящие в состав цементов: четырехкальциевый алюмоферрит?
    

С₄АF –четырехкальцыевыйалюмоферрит. Менее активен, чем С₃А, но лучше обеспечивает твердение при низких температурах,образуя основу кристаллической структуры цементного камня.

---

15. 
    Что означает присутствие в шифре вида цемента символов СС-1 и СС-2?
    

-Высокий сульфатостойкости (СС-1);
-Умеренной сульфатостойкости (СС-2).

Лекция №7. Физико-химия.

1. 
   В чем заключается особенности физико-химических реакций при затворении цементов с водой?
   

1. 
   компоненты портландцемента в результате химических реакций с водой образуют малорастворимые соединения, что определяет длительность сохранения свойств затвердевших компонентов в составе цементного камня;
   
2. 
   Образуются соединения, объем которых по сравнению с исходным увеличивается, что обеспечивает заполнение пор, пустот, каналов в интервале залегания горных пород при тампонировании;
   
3. 
   При взаимодействии с водой образуются соединения – новообразования с большой степенью дисперсности, что способствуют созданию герметичного затвердевшего камня;
   
4. 
   Реакции идут с выделением тепла (образуются термодинамическиустойчивые соединения, что обеспечиваетстойкостьзатвердевшего камня в различных температурных условиях);
   
5. 
   При затворении с водой образуются соединения с высокой степенью полимеризации кремний-кислородных радикалов SiO₂, что обеспечиваетбаланс между кислотной и щёлочной частью затворенных цементных растворов.
   

2. 
   Какие реакции протекают при затворении цемента с водой?
   

1. 
   Реакции гидратации (с присоединением молекул воды)
   

A (исходный компонент) +aq(вода)=A·aq (аквакомплекс)

2. 
   Реакцигидролиза (разложение водой)
   

A + aq = A’·aq + A” ·aq

3. 
   Реакция гидротермального синтеза (присоединение молекулводы и образование аквакомплексов с более высокой молекулярной массой)
   

A+B+aq = А·B·aq

3. 
   Какая структура образуется в первой области при твердении цементного раствора?
   

Гидратация алита:

С₃S → 3CaOSiO₂–Алит

Для описания сложных химических реакций гидратации алита требуется методами количественного химического анализа устанавливать значения коэффициентов ,уравнивающих массу исходных компонентов,вступающих в химические реакции с массой конечных продуктов .Причем при взаимодействии алита с молекулами воды протекают следующие реакции : гидролиза с получением гидроксида кальция и гидратации х- молекул силиката кальция с присоединеним у-молекул воды .Для уравнивания масс вступившего в реакцию вещества и получаемого в результате реакций гидрокомплекса используются коэффициенты 3,у и х :

---

3CaOSiO₂ + (3+y-x)H₂O → (3-x)Ca(OH)₂+xCaOSiO₂yH₂O

4. 
   Какая структура образуется во второй области при твердении цементного раствора?
   

Гидратация белита:

C₂S →2CaOSiO₂---Белит

2CaOSiO₂ + (2+y-x) H₂O → (2-x) Ca (OH) ₂+ xCaO SiO₂yH₂O(19)

x,y – определяются методом количественного анализа

(2-x)Ca(OH)₂ – основное цементирующее вещество как результат реакций гидролиза;

хCaOSiO₂уН₂О–продукт реакции гидратации кальций кремниевого радикала с молекулами воды.

5. 
   Какая структура образуется в третьей области при твердении цементного раствора?
   

Гидратация трехкальциевого алюмината:

С₃A → 3CaOAl₂O₃

3 CaO Al₂O₃ +H₂O → 4 CaOAl₂O₃(14H₂O)(20)

Протекают реакци гидротермального синтеза с присоединением 14 молекул воды

6. 
   Какой клинкер-минерал в составе цемента способствует получению прочного образца цементного камня?
   

Компоненты портландцемента в результате химмических реакций с водой образуют малорастворимые соединения, что определяет длительность сохранения свойств затвердевших компонентов в составе цементного камня.

7. 
   По какому параметру определяется степень гидратации цемента в составе цементного раствора?
   

Степень гидратации определяется по количеству выделяемого тепла (Q).

8. 
   Какие факторы влияют на структуру и кинетику твердения цементного раствора?
   

1) Изменение состава цемента (каждый состав цемента подбирается в зависимости от условий);

2) Изменение дисперсности цементного порошка;

3) Концентрация суспензии;

4) Водоцементное отношение;

5)Наличие и количество вводимых добавок;

6) Механическое воздействие на твердеющую цементную суспензию (например, механическое воздействие (перемешивание) приводит к улучшению цементного камня).

---

9. 
   В чем заключается процесс выщелачивания соединений цемента в составе цементного камня?
   

Это нарушение баланса между щелочными и кислотными компонентами цементного раствора, что приводит к ухудшению прочностных свойств цементного камня, загрязнению окружающей среды (водоносного горизонта, интервалов инфильтрации и аэрации).

10. 
    При выщелачивании цемента сероводородом какое конечное соединение образуется?
    

Ca(HS)₂ + H2O → CaSO₄ 2 H₂O – образуется вторичный гипс, т.к. цемент превращается в гипс, то есть. прочность падает.

11. 
    Какие выпускаются марки цементов для учета агрессивной среды?
    

-cульфатостойкие;

-для сероводороднойагрессии;

-магнезиальные цементы;

-для высокотемпературных условий.

Лекция №9. Свойства тампонажных смесей

1. 
   При каком значении величины растекаемости достигается удовлетворительная всасываемость цементного раствор насосом?
   

Если Р ≥ (16÷18) см – то достигается удовлетворительная всасываемость насосом,можно такой раствор перекачивать с помощью насоса.

2. 
   Для повышения водоудерживающей способности цементных растворов какие вещества необходимо вводить в их состав?
   

-вводить в состав ТС минеральные добавки, удерживающие воду (ввод бентонита и др.)

- вводить в состав цементных ТС полимерные реагенты- гидрофильные вещества, которые активно взаимодействуют с молекулами воды удерживая и в растворе и способствуя гидратации компонентов цемента.

3. 
   Какая структура образуется в составе цементного раствора при достижении времени начала схватывания?
   

---

Смотрите также файлы

• Практическая работа 1 Приборы радиационной и химической разведки. Порядок работы с прибором впхр.docx

• Методические указания к выполнению контрольных и расчетнографических работ для студентов технических специальностей.docx

• Отчет за практическое занятие 6 Тема Проектирование классов с наследованием.docx

• Проектирование транспортной сети в одной организации.docx

• Курсовая работа Клубкова Н. Ф. 2021 г.doc