ГОСТ 1581-96. Портландцементы тампонажные. Технические условия.

ГОСТы > Сухие смеси, сыпучие материалы

ГОСТ1581-96

ГруппаЖ12

     

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ


ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫТАМПОНАЖНЫЕ

Техническиеусловия

Well portlandcements

Specifications


Датавведения 1998-10-01



1. РАЗРАБОТАН Российским государственнымконцерном "Цемент", фирмой "Цемискон",Акционерным обществом "НИИцемент",НПО "Бурение" (Всероссийскийнаучно-исследовательский и проектныйинститут "ВНИИКрНефть") РоссийскойФедерации

ВНЕСЕН Минстроем России

2. ПРИНЯТ Межгосударственной научно-техническойкомиссией по стандартизации, техническомунормированию и сертификации в строительстве(МНТКС) 11 декабря 1996 года.

За принятие проголосовали


Наименование государства

Наименование органа государственного управления строительством

Республика Армения

Министерство градостроительства Республики Армения

Грузия

Министерство урбанизации и строительства Грузии

Республика Казахстан

Агентство строительства и архитектурно- градостроительного контроля Министерства экономики и торговли Республики Казахстан

Кыргызская Республика

Минархстрой Кыргызской Республики

Республика Молдова

Министерство территориального развития, строительства и коммунального хозяйства Республики Молдова

Российская Федерация

Минстрой России

Республика Узбекистан

Госкомархитектстрой Республики Узбекистан



3. ВЗАМЕН ГОСТ 1581-91.

4. ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 октября 1998 года вкачестве государственного стандартаРоссийской Федерации постановлениемГосстроя России от 10 апреля 1998 года N18-31.

Введение

Стандарт унифицирован со стандартом Американскогонефтяного института API Specification 10A [1] вчасти цементов типов I-G и I-H, соответствующихпо техническим требованиям цементамтипов G и Н Американского стандарта,пользующимся большим спросом на мировомрынке.

1. Областьприменения

Настоящий стандарт распространяется на тампонажныепортландцементы (далее - цементы),изготовляемые на основе портландцементногоклинкера и предназначенные дляцементирования нефтяных, газовых идругих скважин.

Требования настоящего стандарта, изложенные вразделах 5-9, за исключением показателей2 и 4 таблицы 2 подпункта 5.1.2, являютсяобязательными.

2. Нормативныессылки

В настоящем стандарте использованы ссылкина следующие стандарты:

ГОСТ 4013-82 Камень гипсовый и гипсоангидритовыйдля производства вяжущих материалов.Технические условия

ГОСТ 5382-91 Цементы и материалы цементногопроизводства. Методы химического анализа

ГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратнымиячейками. Технические условия

ГОСТ 26798.1-96 Цементы тампонажные. Методыиспытаний

ГОСТ 26798.2-96 Цементы тампонажные типов I-G иI-H. Методы испытаний

ГОСТ 30108-94 Материалы и изделия строительные.Определение удельной эффективнойактивности естественных радионуклидов

ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия.

3. Определения


Термины и определения - по ГОСТ 30515.












4. Классификация

4.1. По вещественному составу цементыподразделяют на следующие типы:

I  -тампонажный портландцемент бездобавочный;

I-G - тампонажный портландцемент бездобавочныйс нормированными требованиями приводоцементном отношении, равном 0,44 [1];

I-H - тампонажный портландцемент бездобавочныйс нормированными требованиями приводоцементном отношении, равном 0,38 [1];

II - тампонажный портландцемент с минеральнымидобавками;

III - тампонажный портландцемент соспециальными добавками, регулирующимиплотность цементного теста.

4.2. По плотности цементного теста цементтипа III подразделяют на:

- облегченный (Об);

- утяжеленный (Ут).

4.3. По температуре применения цементы типовI, II и III подразделяют на цементы,предназначенные для:

- низких и нормальных температур (15-50)°С;

- умеренных температур (51-100)°С;

- повышенных температур (101-150)°С.

4.4. По сульфатостойкости цементы подразделяютна:

а) типы I, II, III

- обычный (требования по сульфатостойкостине предъявляют);

- сульфатостойкий (СС);

б) типы I-G и I-H

- высокой сульфатостойкости (СС-1);

- умеренной сульфатостойкости (СС-2).

4.5 Условное обозначение цемента должносостоять из:

- буквенных обозначений цемента: ПЦТ -портландцемент тампонажный;

- обозначения типа цемента - по 4.1;

- обозначения сульфатостойкости цемента- по 4.4;

- обозначения средней плотности дляцемента типа III - по 5.1.2 (таблица 3);

- обозначения максимальной температурыприменения цемента - по 4.3;

- обозначения гидрофобизации илипластификации цемента - ГФ или ПЛ;

- обозначения настоящего стандарта.

Примеры условных обозначений

1. Портландцемент тампонажный с минеральнымидобавками сульфатостойкий для низкихили нормальных температур

ПЦТII-СС-50 ГОСТ 1581-96

2. Портландцемент тампонажный бездобавочныйс нормированными требованиями приводоцементном отношении, равном 0,44,умеренной сульфатостойкости

ПЦТI-G-CC-2 ГОСТ 1581-96

3. Портландцемент тампонажный со специальнымидобавками облегченный плотностью 1,53г/см,для умеренных температур гидрофобизированный

ПЦТIII-Об 5-100-ГФ ГОСТ 1581-96


5. Техническиетребования

Цементы должны изготовляться в соответствии стребованиями настоящего стандарта потехнологическому регламенту, утвержденномуизготовителем.

5.1Характеристики

5.1.1. Вещественный состав цементов всех типовдолжен соответствовать значениям,указанным в таблице 1.

5.1.2. Требования к физико-механическимпоказателям, характеризующимтампонажно-технические свойства цементатипов I - III, приведены в таблицах 2 и 3, ацемента типов I-G и I-H - в таблице 4.

5.1.3. Требования к химическим параметрамцементов приведены в таблице 5.

Таблица1

В процентах




Тип цемента

Содержание клинкера

Содержание добавки

  

  

Минеральная добавка

Специальная добавка - облегчающая (в том числе природная пуццолановая) или утяжеляющая

I

  

  

I-G

100

Не допускается

I-H

  

  

II

80-94

6-20*

-

III

30-89

-

11-70

     * Добавок осадочного происхождения не должно быть более 10 % массы цемента



Примечание - Вещественный состав характеризуютсодержанием портландцементного клинкераи добавок без учета гипсового камня,вводимого сверх 100 % массы цемента.

Таблица2






Наименование показателя

Значение для цемента при температурах применения

  

низких и нормальных

умеренных и повышенных

  

тип I, II

тип III-Об

тип I, II

тип III-Об

тип III-Ут

1. Прочность при изгибе, МПа, не менее, в возрасте:

  

  

  

  

  

1 сут

-

-

3,5

-

-

2 сут

2,7

0,7

-

1,0

2,0

2. Тонкость помола*:

  

  

  

  

  

- остаток на сите с сеткой N 008 по ГОСТ 6613, %, не более

12,0

10,0

15,0

12,0

12,0

- удельная поверхность, м /кг, не менее

270

-

250

-

230

3. Водоотделение, мл, не более

8,7

7,5

8,7

7,5

10,0

4. Растекаемость цементного теста, мм, не менее для цемента:

  

  

  

  

  

- непластифицированного

200

-

200

-

-

- пластифицированного

220

-

220

-

-

5. Время загустевания до консистенции 30 Bс**, мин, не менее

  

  

90

  

  

     * Допускается определять тонкость помола для цемента типа I только по удельной поверхности, а для цемента типов II и III- Ут - только по остатку на сите.


     **Единицы консистенции Бердена




Таблица3




Значение плотности цементного теста для цемента типа III, г/см

облегченного

утяжеленного

обозначение средней плотности

плотность ±0,04

обозначение средней плотности

плотность ±0,04

Об 4

1,40

Ут 0

2,00

Об 5

1,50

Ут 1

2,10

Об 6

1,60

Ут 2

2,20

  

  

Ут 3

2,30




Таблица4




Наименование показателя

Значение для цемента типов I-G и I-H

  

не менее

не более

Прочность на сжатие, МПа, через 8 ч твердения при температуре:

  

  

38°С

2,1

-

60°С

10,3

-

Водоотделение, мл

-

3,5

Консистенция цементного теста через 15-30 мин режима испытания, Вс

-

30

Время загустевания до консистенции 100 Вс, мин

90

120




Таблица5

В процентах





Наименование показателя

Значение для цемента типа

  

I

II

Ill

I-G и I-H

Потери при прокаливании, не более

5,0

-

3,0

Массовая доля нерастворимого остатка, не более

5,00

-

0,75

Массовая доля оксида серы (VI) SO:

  

  

не менее

1,5

-

не более

3,5

3,0

Массовая доля хлор-иона Сl , не более

0,10

Массовая доля суммы щелочных оксидов в пересчете на NaO, не более

-

0,75



5.2. Требованияк материалам

5.2.1. Портландцементный клинкер по химическомусоставу должен соответствоватьтехнологическому регламенту. Массоваядоля оксида магния MgO в клинкере недолжна быть более 5,0 %.

Минералогический состав клинкера для сульфатостойкихтампонажных цементов должен соответствоватьзначениям, указанным в таблице 6.

Таблица6

В процентах




Наименование показателя

Значение для клинкера цемента типа и сульфатостойкости

  

I, II, III

I-G и I-H

  

СС

CC-I

СС-2

Содержание трехкальциевого силиката С S:

  

  

  

не менее

-

48

48

не более

-

65

58

Содержание трехкальциевого алюмината С    А, не более

5

3

8

Сумма трехкальциевого алюмината СА и четырехкальциевого алюмоферрита СAF, не более

22

24*

-

     * Сумма четырехкальциевого алюмоферрита и удвоенного содержания трехкальциевого алюмината



5.2.2. Гипсовый камень - по ГОСТ 4013. Допускаетсяприменение других материалов, содержащихсульфат кальция, по соответствующимнормативным документам.

5.2.3. Минеральные добавки - по соответствующимнормативным документам.

5.2.4. Специальные добавки (облегчающие иутяжеляющие), регулирующие плотностьцементного теста, - по соответствующимнормативным документам. Облегчающие иутяжеляющие добавки должны обеспечиватьполучение цемента плотностью, указаннойв таблице 3, и не должны вызывать деструкциюи коррозию цементного камня.

5.2.5. Технологические добавки, регулирующиеосновные тампонажно-технические свойствацемента, и технологические добавки,применяемые для интенсификации помола,- по соответствующим нормативнымдокументам.

Содержание добавок, вводимых в цемент при помоле,не должно быть больше значений, указанныхв таблице 7.

Таблица7

В процентахмассы цемента








Тип цемента

Значение для добавок (в пересчете на сухое вещество добавки)

  

ускорителей твердения

замедлителей загустевания

пластифицирующих

гидрофобизирующих

водоудерживающих

интенсификаторов помола, в том числе органических*

I, II, III

0,5

0,3

0,5

0,5

1,5

1,00

     * Органических добавок не должно быть более 0,15%




5.3. Требованиябезопасности

Удельная эффективная активность естественныхрадионуклидов А,в цементе не должна быть более 740 Бк/кг.

5.4. Упаковка,маркировка

Упаковка и маркировка цементов - по ГОСТ 30515.

6. Правилаприемки

6.1. Правила приемки - по ГОСТ 30515 со следующимдополнением.

6.2. Партия цемента может быть принята иотгружена, если результаты испытанийпо всем показателям соответствуюттребованиям настоящего стандарта, еслииное в части рекомендуемых показателейне предусмотрено договором (контрактом)на поставку цемента.

6.3. В случае обнаружения при испытанияхцемента малозначительного дефекта повеличине, не превышающей предельногозначения, указанного в таблице 8, партиюцемента принимают, но учитывают ее какдефектную при оценке общего уровнякачества.

Таблица8




Наименование показателя

Тип цемента

Малозначительный дефект - предельное отклонение от требований раздела 5, не более чем на

Прочность при изгибе, МПа, в возрасте 1, 2 сут.

I, II, III

-0,2

Водоотделение, мл

То же

+0,5

Время загустевания, мин, до консистенции 30 Bс

"

-5

Массовая доля оксида серы (VI) SO, %

"

+0,5

Массовая доля хлор-иона Сl, %

Все типы

+0,01



В документе о качестве должно быть указано:

- наименование изготовителя, его товарныйзнак и адрес;

- наименование и (или) условное обозначениецемента по настоящему стандарту;

- номер партии и дата отгрузки;

- номера вагонов или наименование судна;

- вид и количество добавок для цементатипов II и III;

- прочность при изгибе в возрасте 1,2 сутили на сжатие через 8 ч;

- водоотделение;

- плотность цементного теста для цементатипа III;

- время загустевания;

- значение удельной эффективной активностиестественных радионуклидов в цементепо результатам периодических испытаний;

- гарантийный срок, сут;

- знак соответствия при поставкесертифицированного цемента (если этопредусмотрено системой сертификации).

7. Методыконтроля

7.1. Физико-механические свойства цементовопределяют по ГОСТ 26798.1, ГОСТ 26798.2.

7.2. Химический анализ клинкера и цемента- по ГОСТ 5382.

7.3. Минералогический состав клинкера исумму щелочных оксидов (RО)рассчитывают в процентах на основаниирезультатов химического анализаклинкера.

При отношении содержания оксида алюминияк оксиду железа (АlО/FeО),равном или менее 0,64, CA=0.

При отношении содержания оксида алюминияк оксиду железа (АlО/FeО)более 0,64 расчет производят по формулам:

CA= 2,65АlО- 1,69FeО,(1)

CAF= 3,04FeО,(2)

CS= 4,07CaO - 7,60SiO- 6,72 АlО- 1,43 FеO- 2,85SO.(3)

При отношении содержания оксида алюминияк оксиду железа (АlО/FeО)менее 0,64 содержание CSрассчитывают по формуле

CS= 4,07CaO - 7,60SiO- 4,48 АlО- 2,86 FеO- 2,85SO.(4)

Массовую долю суммы щелочных оксидов определяютпо формуле

RO= 0,658КО+ NaO/(5)

7.4. Вид и количество минеральных и специальныхдобавок определяют по методике,аттестованной в установленном порядке.

7.5. Удельную эффективную активностьестественных радионуклидов определяютпо ГОСТ 30108.

8.Транспортирование и хранение

     

Транспортирование и хранение цементов - по ГОСТ 30515.


9. Гарантииизготовителя

Изготовитель гарантирует соответствие цемента всемтребованиям настоящего стандарта присоблюдении правил его транспортированияи хранения в упакованном виде в течение60 сут. после отгрузки, а при поставкебез упаковки - на момент полученияцемента потребителем, но не более 60 сут.после отгрузки.


ПриложениеА

(информационное)


Библиография

[1] API Specification 10A США Технические условия нацементы и материалы для цементированияскважин


Текст документа сверен по:


официальное издание


МНТКС - М.: Минземстрой,


ГУП ЦПП, 1998




Предоставлено компанией .


Stroy.Expert
66,91 76,68