Презентация «Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях»

Смотреть слайды в полном размере
Презентация «Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях»

Вы можете ознакомиться с презентацией онлайн, просмотреть текст и слайды к ней, а также, в случае, если она вам подходит - скачать файл для редактирования или печати. Документ содержит 103 слайда и доступен в формате ppt. Размер файла: 9.56 MB

Просмотреть и скачать

Pic.1
Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях для п
Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях для потока МГБ -15 (лекций – 12 час. , лаб. – 12 час. , экз)
Pic.2
Литература Агзамов Ф. А. , Измухамбетов Б. С. ,Токунова Э. Ф. Химия тампонажных и буровых растворов.
Литература Агзамов Ф. А. , Измухамбетов Б. С. ,Токунова Э. Ф. Химия тампонажных и буровых растворов. С-ПБ, Недра, 2011, 268 с Булатов А. И. , Данюшевский В. С. Тампонажные материалы: Уч. пособие для …
Pic.3
Лекция 1 Лекция 1 Требования к тампонажным материалам. Портландцемент. Физико-химические основы твер
Лекция 1 Лекция 1 Требования к тампонажным материалам. Портландцемент. Физико-химические основы твердение портландцемента. Физико-химические основы регулирования процесса твердения цемента.
Pic.4
Портландцемент Портландцемент = (Клинкер + Добавка + Гипс)  Помол  Затаривание Клинкер = (Известня
Портландцемент Портландцемент = (Клинкер + Добавка + Гипс)  Помол  Затаривание Клинкер = (Известняк + Глина)  обжиг при 15000С Добавка = шлак, трепел, опока, песок и др. Гипс 3 – 5 % для …
Pic.5
Минералогический состав клинкера
Минералогический состав клинкера
Pic.6
Роль клинкерных минералов в цементе
Роль клинкерных минералов в цементе
Pic.7
Гидратация и твердение цементов
Гидратация и твердение цементов
Pic.8
Реакции гидратации для минералов цемента 2(ЗСаО•SiO2) + 6Н2О → ЗСаО•2SiO2•3H2О + 3Са(ОН)2 + 502 Дж/г
Реакции гидратации для минералов цемента 2(ЗСаО•SiO2) + 6Н2О → ЗСаО•2SiO2•3H2О + 3Са(ОН)2 + 502 Дж/г 2(2CaO•SiО2)+ 4H2О → 3СaO•2SiО2 •3Н2О + Са(ОН)2 + 260 Дж/г 3СаО•Аl2О3 + 6Н2О → 3СаО•Аl2О3•6Н2О + …
Pic.9
Схема гидратации цемента
Схема гидратации цемента
Pic.10
Схема процесса твердения портландцемента
Схема процесса твердения портландцемента
Pic.11
Регулирование твердения цемента
Регулирование твердения цемента
Pic.12
Добавки ускорители твердения
Добавки ускорители твердения
Pic.13
Реагенты замедлители твердения
Реагенты замедлители твердения
Pic.14
Лекция 2 Лекция 2 Свойства цемента, цементного раствора, приборы для контроля свойств Физико-химичес
Лекция 2 Лекция 2 Свойства цемента, цементного раствора, приборы для контроля свойств Физико-химические основы и средства регулирования свойствами тампонажных растворов.
Pic.15
Свойства цемента Гранулометрический состав; Удельная поверхность; Плотность; Насыпная плотность.
Свойства цемента Гранулометрический состав; Удельная поверхность; Плотность; Насыпная плотность.
Pic.16
Свойства цементного раствора Водоцементное отношение (В/Ц) Растекаемость Прокачиваемость Сроки схват
Свойства цементного раствора Водоцементное отношение (В/Ц) Растекаемость Прокачиваемость Сроки схватывания Реологические свойства Плотность Водоотдача Водоотделение
Pic.17
Контроль свойств цементного раствора
Контроль свойств цементного раствора
Pic.18
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 18
Pic.19
Регулирование плотности тампонажных растворов
Регулирование плотности тампонажных растворов
Pic.20
Плотность модифицирующих добавок
Плотность модифицирующих добавок
Pic.21
Снижение водоотдачи тампонажных растворов
Снижение водоотдачи тампонажных растворов
Pic.22
Лекция 3 Лекция 3 Свойства цементного камня и методы управления ими. Стандарт на тампонажные цементы
Лекция 3 Лекция 3 Свойства цементного камня и методы управления ими. Стандарт на тампонажные цементы
Pic.23
Свойства цементного камня Пористость Предел прочности Проницаемость Объемные изменения Удароустойчив
Свойства цементного камня Пористость Предел прочности Проницаемость Объемные изменения Удароустойчивость Коррозионная стойкость.
Pic.24
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 24
Pic.25
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 25
Pic.26
Структура цементного камня
Структура цементного камня
Pic.27
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 27
Pic.28
Требования к кинетике расширения цементов основная часть расширения должна происходить после продавк
Требования к кинетике расширения цементов основная часть расширения должна происходить после продавки цементного раствора в затрубное пространство расширение должна происходить до формирования …
Pic.29
Схема действия нагрузок при перфорации
Схема действия нагрузок при перфорации
Pic.30
Повышение ударостойкости цементного камня:
Повышение ударостойкости цементного камня:
Pic.31
ГОСТ 1581- 96 Классификация тампонажных портландцементов
ГОСТ 1581- 96 Классификация тампонажных портландцементов
Pic.32
Вещественный состав цементов
Вещественный состав цементов
Pic.33
Характеристики цемента
Характеристики цемента
Pic.34
Требования к показателям свойств цементов I-G и I-H
Требования к показателям свойств цементов I-G и I-H
Pic.35
Лекция 4 Лекция 4 Управление долговечностью тампонажных материалов.
Лекция 4 Лекция 4 Управление долговечностью тампонажных материалов.
Pic.36
Состав пластовых Состав пластовых флюидов
Состав пластовых Состав пластовых флюидов
Pic.37
Коррозия цементного камня. Определения Химические и физико-химические процессы, при которых цементны
Коррозия цементного камня. Определения Химические и физико-химические процессы, при которых цементный камень разрушается под действием окружающей среды, называются коррозией. По механизму …
Pic.38
Классификация видов коррозии цементного камня 1. Физическая коррозия: Разрушение цементного камня пр
Классификация видов коррозии цементного камня 1. Физическая коррозия: Разрушение цементного камня при действии знакопеременных температур; Разрушение цементного камня при кристаллизации солей. 2. …
Pic.39
Физическая коррозия цементного камня Разрушение цементного камня при действии знакопеременных темпер
Физическая коррозия цементного камня Разрушение цементного камня при действии знакопеременных температур Механизм; Факторы, определяющие процесс; Пути повышения стойкости цементного камня.
Pic.40
Механизм При действии отрицательных температур вода, находящаяся в крупных порах, способна замерзать
Механизм При действии отрицательных температур вода, находящаяся в крупных порах, способна замерзать и переходить в твердое состояние. В первую очередь замерзает вода, находящаяся в крупных порах. В …
Pic.41
Факторы, определяющие процесс На долговечность камня при действии знакопеременных температур влияют:
Факторы, определяющие процесс На долговечность камня при действии знакопеременных температур влияют: степень гидратации цемента; водоцементное отношение; структура пор цементного камня; вид и …
Pic.42
Коррозия выщелачивания, примеры
Коррозия выщелачивания, примеры
Pic.43
Механизм Фазовый состав затвердевшего цементного камня представлен группой гидросиликатов кальция ра
Механизм Фазовый состав затвердевшего цементного камня представлен группой гидросиликатов кальция различной основности, гидроалюминатами и гидроферритами кальция, кристаллическим гидроксидом кальция …
Pic.44
Факторы, определяющие процесс Состав цемента; Пористость; Характер воздействия воды; Химический сост
Факторы, определяющие процесс Состав цемента; Пористость; Характер воздействия воды; Химический состав вод; Наличие негидратированного цемента
Pic.45
Кинетика процесса
Кинетика процесса
Pic.46
Снижение прочности цементного камня при выщелачивании извести
Снижение прочности цементного камня при выщелачивании извести
Pic.47
Кислотная коррозия цементного камня Химия процесса При контакте цементного камня с кислой средой про
Кислотная коррозия цементного камня Химия процесса При контакте цементного камня с кислой средой происходит мгновенная нейтрализация кислоты щелочью: 2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + H2O. В результате …
Pic.48
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 48
Pic.49
Кислотная коррозия цементного камня (пример)
Кислотная коррозия цементного камня (пример)
Pic.50
Факторы, определяющие процесс Состав цемента; Пористость; Реакционная емкость; Добавки ингибиторы ко
Факторы, определяющие процесс Состав цемента; Пористость; Реакционная емкость; Добавки ингибиторы коррозии; Концентрация кислоты на границе с цементным камнем
Pic.51
Кинетика процесса
Кинетика процесса
Pic.52
Сульфатная коррозия цементного камня Химия; Механизм; Управление; Принципы получения сульфатостойких
Сульфатная коррозия цементного камня Химия; Механизм; Управление; Принципы получения сульфатостойких цементов; Проблемы;
Pic.53
Сульфатная коррозия цементного камня (химия) Na2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2NaOH Когда концентрация CaS
Сульфатная коррозия цементного камня (химия) Na2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2NaOH Когда концентрация CaSO4 превышает 2100мг/л (Са2+ = 0, 518 г/л и SО42- = 1,82 г/л), то раствор становится пе­ресыщенным …
Pic.54
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 54
Pic.55
К механизму сульфатной коррозии
К механизму сульфатной коррозии
Pic.56
Необходимыми условия для протекания сульфатной коррозии наличие сульфат ионов, проникших внутрь цеме
Необходимыми условия для протекания сульфатной коррозии наличие сульфат ионов, проникших внутрь цементного камня; наличие в составе цементного камня алюминий содержащих фаз (в первую очередь это …
Pic.57
Анализ условий Ограничение скорости поступления ионов SО42- внутрь цементного камня. Уменьшение пори
Анализ условий Ограничение скорости поступления ионов SО42- внутрь цементного камня. Уменьшение пористости камня за счет снижения В/Ц; Кольматация порового пространства специальными добавками;
Pic.58
Анализ условий 2. Снижение содержания алюминий содержащих фаз в цементе. Используется на заводах при
Анализ условий 2. Снижение содержания алюминий содержащих фаз в цементе. Используется на заводах при получении сульфатостойких цементов, в которых доля C3A не превышает 5%, C3A + C4AF не превышает …
Pic.59
Анализ условий 3. Снижение pH цементного камня. Ввод кремнеземистых добавок в цемент для снижения ос
Анализ условий 3. Снижение pH цементного камня. Ввод кремнеземистых добавок в цемент для снижения основности продуктов твердения имеющих рН < 12,0; Применение шлаковых, пуццолановых, глиноземистых …
Pic.60
Магнезиальная коррозия цементного камня Химия процесса : MgSO4 + Са(ОН)2 = Mg (ОН)2 + CaSO4 MgCl2 +
Магнезиальная коррозия цементного камня Химия процесса : MgSO4 + Са(ОН)2 = Mg (ОН)2 + CaSO4 MgCl2 + Са(ОН)2 = Mg (ОН)2 + CaCl2. В обоих случаях происходит необратимая реакция с образованием …
Pic.61
Возможный механизм коррозии 1. Кислотный, поскольку одним продуктом реакции является хлорид кальция,
Возможный механизм коррозии 1. Кислотный, поскольку одним продуктом реакции является хлорид кальция, который гидролизуясь, дает кислую реакцию. Поэтому коррозионные процессы в цементном камне под …
Pic.62
Возможный механизм коррозии 2. Осмотический. Выпадающий в осадок Mg (ОН)2 образует полупроницаемую п
Возможный механизм коррозии 2. Осмотический. Выпадающий в осадок Mg (ОН)2 образует полупроницаемую перегородку на поверхности цементного камня, обеспечивая возникновение осмотического давления, …
Pic.63
Сероводородная коррозия цементного камня
Сероводородная коррозия цементного камня
Pic.64
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 64
Pic.65
Растворяясь в воде, сероводород образует слабую сероводородную кислоту, рН которой около 3,8-4,0. В
Растворяясь в воде, сероводород образует слабую сероводородную кислоту, рН которой около 3,8-4,0. В воде сероводород может находиться как в молекулярном виде, так и в диссоциированном состоянии, …
Pic.66
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 66
Pic.67
Результаты расчетов реакций коррозии продуктов твердения цемента с сероводородом в присутствии метан
Результаты расчетов реакций коррозии продуктов твердения цемента с сероводородом в присутствии метана
Pic.68
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 68
Pic.69
Наиболее уязвимы к сероводороду высокоосновные гидросиликаты кальция, Са(ОН)2, гидроалюминаты кальци
Наиболее уязвимы к сероводороду высокоосновные гидросиликаты кальция, Са(ОН)2, гидроалюминаты кальция, соединения, содержащие оксиды железа. Наиболее уязвимы к сероводороду высокоосновные …
Pic.70
Изменение объема продуктов твердения цемента (%) при сероводородной коррозии
Изменение объема продуктов твердения цемента (%) при сероводородной коррозии
Pic.71
Коррозия цементного камня под действием газообразного сероводорода В условиях газовой сероводородной
Коррозия цементного камня под действием газообразного сероводорода В условиях газовой сероводородной агрессии механизм поражения носит объемный характер, разрушение сопровождается объемными …
Pic.72
Коррозия камня из мономинералов в сероводороде
Коррозия камня из мономинералов в сероводороде
Pic.73
Влияние углеводородов на процесс коррозии
Влияние углеводородов на процесс коррозии
Pic.74
Примеры поражения цементного камня сероводородом
Примеры поражения цементного камня сероводородом
Pic.75
Микрофотографии образцов цементного камня до и после серовододной коррзии
Микрофотографии образцов цементного камня до и после серовододной коррзии
Pic.76
Механизм газовой сероводородной коррозии цементного камня
Механизм газовой сероводородной коррозии цементного камня
Pic.77
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 77
Pic.78
Структура цементного камня до и после коррозии в газообразном сероводороде
Структура цементного камня до и после коррозии в газообразном сероводороде
Pic.79
Тампонажные материалы, стойкие к газообразному сероводороду Шлаковые цементы; Песчанистые цементы; Б
Тампонажные материалы, стойкие к газообразному сероводороду Шлаковые цементы; Песчанистые цементы; Белитокремнеземистые цементы; Глиноземистый цемент; Сульфоалюминатный цемент.
Pic.80
Коррозия цементного камня под действием растворенного сероводорода В зависимости от состава продукто
Коррозия цементного камня под действием растворенного сероводорода В зависимости от состава продуктов твердения цементный камень может иметь различную рН, и при контакте с сероводородной кислотой …
Pic.81
Схема коррозии цементного камня в скважине
Схема коррозии цементного камня в скважине
Pic.82
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 82
Pic.83
С точки зрения долговечности крепи более предпочтительным является встреча потока агрессора и гидрок
С точки зрения долговечности крепи более предпочтительным является встреча потока агрессора и гидроксида кальция за пределами цементного камня, т. к. при этом внутрь камня не поступают ионы …
Pic.84
«Регулирование свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в осложненных условиях», слайд 84
Pic.85
Требования к составу и свойствам цементов для условий сероводородной агрессии
Требования к составу и свойствам цементов для условий сероводородной агрессии
Pic.86
Кинетика коррозии камня из цементно-известково-зольного вяжущего в растворенном сероводороде
Кинетика коррозии камня из цементно-известково-зольного вяжущего в растворенном сероводороде
Pic.87
Результаты коррозионных испытаний цементов
Результаты коррозионных испытаний цементов
Pic.88
Стойкость тампонажных материалов дезинтеграторного приготовления в сероводородсодержащей нефти скв.
Стойкость тампонажных материалов дезинтеграторного приготовления в сероводородсодержащей нефти скв. 107 месторождения Жанажол
Pic.89
Пути повышения долговечности крепи скважин в агрессивных средах Материалы Регулируется реакционная е
Пути повышения долговечности крепи скважин в агрессивных средах Материалы Регулируется реакционная емкость концентрация цементного камня; Добавки «жертвы»; Управление структурой цементного камня; …
Pic.90
Кинетика поглощения сероводорода при газовой коррозии
Кинетика поглощения сероводорода при газовой коррозии
Pic.91
Схема цементирования обсадных колонн с применением подвижного вязко-упругого пакера
Схема цементирования обсадных колонн с применением подвижного вязко-упругого пакера
Pic.92
Лекция 6 Лекция 6 Управление термостойкостью тампонажных растворов.
Лекция 6 Лекция 6 Управление термостойкостью тампонажных растворов.
Pic.93
Термическая коррозия цементного камня Термическая коррозия обусловлена термодинамической неустойчиво
Термическая коррозия цементного камня Термическая коррозия обусловлена термодинамической неустойчивостью продуктов твердения их перекристаллизацией и переходом в термодинамически более устойчивое …
Pic.94
Кривые изменения прочности цементного камня из портландцемента во времени при различной температуре
Кривые изменения прочности цементного камня из портландцемента во времени при различной температуре (В/Ц = 0,5)
Pic.95
Влияние температуры и времени твердения на водопроницаемость цементного камня 1 – 22оС (S=2560 см2/г
Влияние температуры и времени твердения на водопроницаемость цементного камня 1 – 22оС (S=2560 см2/г); 2 – 22оС (S=3600 см2/г); 3 – 75оС; 4 – 200оС
Pic.96
Внутрифазовая перекристаллизация, заключается в том, что образовавшие при твердении цемента мельчайш
Внутрифазовая перекристаллизация, заключается в том, что образовавшие при твердении цемента мельчайшие продукты твердения начинают укрупняться. Внутрифазовая перекристаллизация, заключается в том, …
Pic.97
Наибольшей склонностью межфазовых перекристаллизаций обладают высокоосновные продукты твердения, в к
Наибольшей склонностью межфазовых перекристаллизаций обладают высокоосновные продукты твердения, в которых CaO/ SiO2 = C/S > 1,2. Наибольшей склонностью межфазовых перекристаллизаций обладают …
Pic.98
Наиболее эффективным способом предупреждения термической коррозии является уменьшение С/S в самом це
Наиболее эффективным способом предупреждения термической коррозии является уменьшение С/S в самом цементе. Наиболее эффективным способом предупреждения термической коррозии является уменьшение С/S в …
Pic.99
Зависимость растворимости кварцево­го песка от продолжительности растворения, температуры и удельной
Зависимость растворимости кварцево­го песка от продолжительности растворения, температуры и удельной поверхности: 1 и I1 - Т = 173 °С; 2 и 21 - Т = 203 °С; 3 и 31- Т=223°С; 1,2,3 - S уд = 80 см2 /г; …
Pic.100
Зависимость раство­римости кварца 1 и аморф­ного кремнезема 2 от температуры
Зависимость раство­римости кварца 1 и аморф­ного кремнезема 2 от температуры
Pic.101
Принципы получения высокотемпературных цементов 1. Понижение основности продуктов твердения; 2. Упра
Принципы получения высокотемпературных цементов 1. Понижение основности продуктов твердения; 2. Управление кинетикой фазообразования. Цель исключение образования фазы С2SH(А). Пути образования …
Pic.102
Термостойкие цементы Портландцементно-песчаные тампонажные смеси; Белито-кремнеземистые цементы; Изв
Термостойкие цементы Портландцементно-песчаные тампонажные смеси; Белито-кремнеземистые цементы; Известково кремнеземистый цемент; Цементы на основе доменных шлаков
Pic.103
Лекция 5 Лекция 5 Специальные цементы
Лекция 5 Лекция 5 Специальные цементы


Скачать презентацию

Если вам понравился сайт и размещенные на нем материалы, пожалуйста, не забывайте поделиться этой страничкой в социальных сетях и с друзьями! Спасибо!