Тампонажный материал что это
Назначение тампонажных материалов и требования к ним
В бурении принято называть тампонажными такие материалы, из водных суспензий которых образуется практически непроницаемое твердое тело.
Тампонажные материалы используют прежде всего для заполнения заколонного пространства скважин и изоляции всех проницаемых пород друг от друга; предотвращения перетока жидкости (газа) из одного пласта в другой или в атмосферу по заколонному пространству; для закупорки трещин, каверн и других каналов, по которым может поглощаться промывочная жидкость; для защиты наружной поверхности обсадных колонн от коррозии пластовыми водами (газами); для придания большей устойчивости обсадным колоннам; для создания постоянной или временной перемычки в стволе скважийы (цементный мост) и других целей.
Тампонажные материалы, используемые для разобщения проницаемых пластов, должны удовлетворять ряду требований:
1. Суспензия такого материала должна быть легко прокачиваемой в течение времени, необходимого для транспортирования ее в заданный интервал скважины, а в покое — седиментационно устойчивой.
2. По окончании транспортирования в скважину суспензия в короткий срок должна превратиться в практически непроницаемое твердое тело, даже если температура окружающей среды ниже нуля °С.
3. Суспензия должна превращаться в твердое тело с небольшим увеличением объема или по крайней мере без малейшей усадки в условиях конкретной ситуации в скважине.
4. Образовавшееся из суспензии твердое тело должно быть высокоэластичным, долговечным, стойким против коррозии при контакте с пластовыми жидкостями и газами.
5. Это твердое тело должно сохранять свои механические свойства, непроницаемость и коррозионную устойчивость при всех изменениях температуры, которые возможны в период работы данной скважины.
6. Оно должно иметь сцепление с обсадной колонной и стенками скважины и прочность достаточные, чтобы противостоять тем силам, которые могут возникнуть в период работы скважины.
7. Тампонажные материалы должны быть недефицитными и сравнительно недорогими, поскольку потребность в них довольно велика.
8. Если тампонажный материал используют для создания перемычки (моста) в скважине, образующийся из его суспензии камень должен обладать большой прочностью и жесткостью.
Базовые тампонажные материалы и тампонажные смеси
Наиболее широко в качестве тампонажных материалов применяют некоторые виды цементов, а также специальные смеси, приготовляемые на их основе в заводских условиях либо непосредственно на буровых предприятиях. Хотя цементы неполностью удовлетворяют названным выше требованиям к тампонажным материалам, пока нет других материалов, которые, удовлетворяя этим требованиям, были бы конкурентоспособны с цементами по доступности и сравнительно малой стоимости. Базовыми цементами, которые могут быть использованы как в чистом виде, так и для приготовления тампонажных смесей, являются портландские, шлаковые, белитовые, глиноземистые и некоторые другие.
Портландцементы. Это порошкообразное вяжущее вещество, получаемое путем обжига до спекания и последующего тонкого измельчения смеси карбонатных и глинистых пород, подобранных с таким расчетом, чтобы в исходном сырье содержалось CaO от 60 до 75%, Al2O3 — от 3 до 8%, SiO2 — от 15 до 25% и Fe2O3 — от 2 до 6%. В качестве базовых для разобщения пластов и других изоляционных работ в скважинах используют две разновидности тампонажных портландцементов, выпускаемых в соответствии с ГОСТ 1581—78: а) для «холодных» скважин; б) для „горячих скважин”. В цементе допускается содержание активных минеральных добавок, удовлетворяющих ОСТ 21-9—74, либо инертных добавок в виде кварцевого песка или кристаллического известняка, либо гранулированного доменного или термофосфорного шлака.
В чистом виде портландцементы можно использовать в скважинах с температурой не свыше 100°С; дальнейшее увеличение температуры весьма неблагоприятно сказывается на изоляционных свойствах камня.
Цементы на основе молотых гранулированных шлаков. Шлаками называют камневидные отходы металлургических процессов, образующиеся от сплавления разнородных окислов. В состав доменных шлаков входят окислы кальция, кремния, алюминия, железа, магния, а также марганца и других элементов. По сравнению с портландцементом, в доменных шлаках меньше окиси кальция, но больше кремнезема. Основным компонентом шлака, обладающим вяжущими свойствами при обычной температуре, является белит. При невысоких температурах тесто из шлакового цемента схватывается очень медленно. С повышением температуры активность цемента возрастает.
Вяжущие свойства шлаковых цементов существенно зависят не только от состава цемента, но также от сорта металла, при выплавке которого образуется шлак, от технологического режима металлургической печи, температуры расплавленного шлака, температуры и способа грануляции и других факторов. Так как эти факторы не сохраняются неизменными даже для одной и той же печи, то качество шлаковых цементов оказывается весьма нестабильным.
В чистом виде шлаковые цементы в качестве тампонажного материала используются сравнительно редко. Наиболее широко применяются цементы, приготовляемые путем совместного помола гранулированных доменных шлаков с кварцевым песком (шлакопесчаные цементы) либо с портландцементным клинкером (шлакопортландцементы). Так, для цементирования скважин с температурой от 160 до 220°С выпускается цемент ШПЦС-200, получаемый путем совместного помола доменного шлака и кварцевого песка, а для скважин с температурой от 80 до 160°С — цемент ШПЦС-120, который получают путем совместного помола доменного шлака, кварцевого песка и небольшого количества портландцементного клинкера. Последний играет роль активатора, способствующего ускорению схватывания цементного теста.
Перспективными для применения в скважинах с высокими температурами являются силикатно-гидрогранатные цементы, получаемые путем совместного помола гранулированного доменного шлака, пиритных огарков и негашеной извести. Камень из таких цементов имеет высокую прочность при температурах до 200°С и выше, коррозионноустойчив в агрессивных пластовых водах, в том числе содержащих сульфаты магния и натрия.
Белито-кремнеземистый цемент. Получают путем совместного помола нефелинового шлама, являющегося отходом производства глинозема, и кварцевого песка в соотношении (70—50) : (30—50) % в порошок с удельной поверхностью 200— 300 м2/кг. При помоле добавляют 1—2% бентонита для придания большей седиментационной стабильности цементному тесту. Вяжущую основу цемента составляет белит. Белито-кремнеземистый цемент можно использовать в чистом виде и в качестве базового для приготовления тампонажных смесей для скважин с температурой от 150 до 300°С.
Глиноземистые цементы. Глиноземистый цемент получают путем обжига до спекания и последующего помола смеси боксита и карбоната кальция. При совместном помоле после спекания той же смеси и двуводного гипса в соотношении примерно 3:1 получают гипсоглиноземистый цемент. Основным, минералом, обеспечивающим вяжущие свойства этих цементов, является однокальциевый алюминат CaO*Al2O3, содержание которого может достигать 50%.
Эти цементы могут быть использованы для скважин с температурой не выше 25°С. Их особенности: быстрое схватывание и твердение при низких температурах и высокая коррозионная стойкость в некоторых типах агрессивных пластовых вод.
Портландцементные смеси для высоких температур. Тампонажные портландцементы имеют два существенных недостатка: а) с повышением температуры свыше примерно 60°С максимальная прочность цементного камня во времени уменьшается, а проницаемость возрастает; б) коррозионная стойкость при контакте с агрессивными пластовыми водами невысока. Эти недостатки в значительной мере можно устранить добавлением к клинкеру при помоле или непосредственно к портландцементу 30—50% (от массы цемента) кварцевого песка или доменного шлака.
Такие модифицированные портландцементные смеси используют при температурах примерно до 160°С.
Облегченные цементные смеси. Плотность растворов, получаемых из базовых цементов, можно изменять в диапазоне от 1800 до 2000 кг/м3. Облегченные цементные смеси предназначены для приготовления тампонажных растворов с существенно меньшей плотностью. Существуют несколько способов получения облегченных цементных смесей:
а) добавление к клинкеру (шлаку) при помоле или непосредственно к базовому цементу минеральных веществ, способных связывать большое количество воды;
б) добавление к базовому цементу мелких фракций твердых веществ с малой плотностью (нефтяного кокса, гильсонита, асфальтов, битумов и т. п.);
в) добавление к базовому цементу мелких гранул с замкнутыми порами, заполненными газом (вспученного перлита, пламилона, кварцевых микробаллонов и т. п.);
г) синтез специальных вяжущих.
Наиболее широко сейчас используют первый способ. В качестве минеральных добавок к клинкеру (шлаку) или базовому цементу употребляют глины (бентонит, палыгорскит, гидрослюды и др.), кремнеземистые материалы (диатомит, трепел, опоки, силикагель), материалы вулканического происхождения (пемза, вулканические пеплы, туфы), карбонатные материалы (известняк, мел). Эти материалы имеют небольшую прочность и легко размалываются в порошок с высокой удельной поверхностью (до 1000 м2/кг и более). Наибольшую удельную поверхность и наибольшую способность связывать воду имеют глинистые, затем кремнеземистые добавки.
Смеси портландцемента с глинистыми материалами, часто именуемые гельцементами, используют в основном в скважинах с температурой до 80°С; смеси же из шлакового цемента с палыгорскитовой глиной можно применять при температурах примерно от 60 до 250°С.
Смеси портландцемента с кремнеземистыми добавками рекомендуется использовать в температурном диапазоне от 50 до 160°С, а белито-кремнеземистого цемента — от 100 до 300°С. В указанных температурных диапазонах конечная прочность камня из смесей с кремнеземистыми добавками выше, нежели из смесей с глинистыми добавками при прочих равных условиях.
Общим недостатком облегченных смесей является то, что с уменьшением плотности тампонажного раствора снижается также прочность образующегося из него камня и возрастает проницаемость.
Гранулы с замкнутыми порами, заполненными газом, могут частично разрушаться под влиянием высокого давления среды, при этом эффект снижения плотности тампонажного раствора в значительной степени утрачивается. Например, плотность цементного раствора с добавкой 15% вспученного перлита возрастает с 1250 кг/м3 при атмосферном давлении до максимального значения 1450 кг/м3 при давлении 7 МПа; плотность раствора, содержащего 8% пламилона от массы цемента, увеличивается с 1200 кг/м3 при атмосферном давлении до 1450 кг/м3 и более при давлении 60 МПа.
Утяжеленные цементные смеси. Утяжеленные смеси готовят путем совместного помола портландцементного клинкера или гранулированного доменного шлака с минеральными добавками высокой плотности (4000 кг/м3 и более). В качестве таких добавок используют в основном барит, железные и иногда свинцовые руды.
Волокнистые цементы. Эти смеси получают путем добавления к базовому цементу асбестовых отходов, имеющих волокна длиной 2—4 мм. Такие смеси применяют при цементировании скважин в трещиноватых породах.
Коррозионностойкие цементы. Камень из портландцемента при контакте с пластовыми водами может разрушаться в результате выщелачивания наиболее растворимых компонентов его, например, гидроокиси кальция (коррозия выщелачивания), вследствие химического преобразования состава под действием ионов магния (магнезиальная коррозия), сульфат-ионов (сульфатная коррозия) и сульфидов (сульфидная коррозия), в результате катионного обмена. Коррозионностойкими называют те цементы или смеси, камень из которых отличается высокой устойчивостью против всех или хотя бы некоторых видов коррозии. Так, весьма коррозионностойкими являются глиноземистые цементы. Высокой устойчивостью против коррозии выщелачивания обладают те цементы и смеси, в камне из которых практически не содержится гидроокись кальция. Коррозионностойкими при контакте с пластовыми водами, насыщенными хлоридами магния, кальция и натрия, и с горными породами, содержащими эти компоненты, являются шлаковые и шлакопесчаные цементы. К стойким против сульфатной коррозии относятся пуццолановые портландцементы с содержанием С3А в клинкере не более 8% и отношением Al2O3:Fe2O3
Нефтяная промышленность
Поиск по этому блогу
вторник, 27 марта 2018 г.
Современные тампонажные материалы условия их применения и эффективность данных работ. Свойства тампонажных цементов.
К тампонажным материалам относятся цементы и другие вяжущие вещества. В зависимости от вида вяжущей основы: а) цементы на основе портландцемента, б) цементы на основе доменных шлаков, в) известково-песчаные смеси, г) прочие цементы (гипсовые, белитовые и др), д) органические крепители на полимерной основе.
Тампонажный цемент— продукт, состоящий из смеси вяжущих веществ (портландцемента, шлака, и т д ) минеральных (кварцевого песка, асбеста и др ) или органических (отходов целлюлозного производства и др ) добавок, дающих после затворения водой или другой жидкостью раствор, затвердевающий затем в прочный цементный камень необходимого ка чества.
Тампонажная жидкость —дисперсная система, способная к затвердеванию, применяется для крепления скважин, разобщения пластов и в некоторых других процессах горной и строительной технологии.
Выбор способа и технологии цементирования определяется рядом условий.
1. Назначение тампонажа. Исправление цементного кольца, изоляция притока высоконапорных вод в скважину, возврат на нижележащий пласт выполняют цементированием под давлением. Установка цементных мостов – цементированием без давления.
2. Поглотительная способность скважины. Способность к поглощению определяется количеством жидкости определенного свойства, поглощаемой в единицу времени при определенном давлении ( напр. м3/мин при Р=5 МПа). Интервалы с большой поглотительной способностью изолируют путем ввода в тампонирующие смеси инертных наполнителей. Если скважина жидкость поглощает слабо, то создают новые трещины
4. Возможность очистки каналов, подлежащих изоляции. Предварительная промывка каналов заколонной циркуляции водой способствует проникновению и заполнению их тампонирующим раствором, чем достигается более надежная изоляция.
5. Глубина скважины. С увеличением глубины повышаются гидравлические сопротивления при движении тампонирующих материалов, температура и давление в интервалах тампонажных работ. Эти факторы должны учитываться в выборе материала, технических средств и способов цементирования.
6.Техническое состояние эксплуатационной колонны ограничивает величину давлений, степень снижения уровня в скважине.
по времени начала схватывания — быстро схватывающиеся менее 40 мин, ускоренно схватывающиеся (от 40 до 80 мин), нормально схватывающиеся (от 80 до 120 мин), медленно схватывающиеся (более 2 ч).
В зависимости от температуры 3 класса тампонажных цементов. а) для «холодных» скважин (ХЦ) с температурой испытания 22 ± 2° С,. б) для «горячих» скважин (ГЦ) с температурой испытания 75 ± 3° С,. в) для глубоких высокотемпературных скважин (ВЦ) (до 100, 120, 150, 170 и 200° С).
По плотности (в г/см3) тампонажные растворы подразделяются на а) легкие до 1,3, б) облегченные— 1,3—1,75, в) норм — 1,75—1,95, г) утяжеленные— 1,95—2,20, д) тяж— выше 2,2.
Тампонажные цементы должны обладать: замедленным началом схватывания; ускоренным началом твердения с соответствующей этому моменту высокой прочностью; низкой проницаемостью после схватывания и твердения; большой текучестью; высокой плотностью. На схватывание цем р-ра в скважине влияет Водоцементное отношение — отношение массового количества воды к массовому количеству сухого цемента (применяются 0,4 до 0,5).
Тампонажный и быстротвердеющий цементы
Цемент общестроительный. Фото Петрович
Потенциальным клиентам предоставляется широкий выбор цемента, находящего применение для решения различных задач. Вяжущее вещество используется в строительных и ремонтных работах, выполняющихся профессионалами соответствующих областей. Применяется цемент для изготовления различных изделий в промышленных и домашних условиях. Грамотно отлаженная работа с цементом своими руками позволяет создать различные фигурки, поделки, вазоны. Для выполнения данных задач в большинстве случаев используется цемент общего назначения (строительный, портландцемент). Но присутствуют в продаже и цементы специального назначения, предназначенные для выполнения специфических работ.
Тампонажный
Что это такое, состав, маркировка
Тампонажный цемент является одним из уникальных видов портландцемента с особыми требованиями к минералогическому составу клинкера. В соответствии с названием используется при выполнении тампонажных работ, целью которых является исключение воздействия агрессивных сред и газов на трубы нефтяных и газовых скважин при их бурении, в процессе эксплуатации и при капитальном ремонте.
Использование тампонажного вяжущего вещества позволяет изолировать нефтеносные слои от водоносных и отделить нефтеносные слои друг от друга. Применение цемента создает все необходимые условия для безопасной эксплуатации и продления рабочего периода скважин. Цементный раствор при затвердении образует монолитную «рубашку», которая служит для защиты труб от давления грунтовых вод и сдвижек грунтовых пластов. Материал надежно сцепляется с трубами и со стенками ствола в горной породе. Тампонирование является важной операцией технического процесса бурения, от качества цементирования зависит эффективность эксплуатации скважины, а при бурении — возможность правильно выполнить оценку запасов нефтеносных слоев в месторождении. В традиционном строительстве тампонажный цемента не используется. Исключением является обустройство фундамента на буронабивных сваях, осуществляющееся в сложных геологических условиях.
Тампонажный цемент. Фото LafargeHolcim
В состав цемента входит клинкер, количество которого не превышает 80%, гипс в объеме 3-5% и добавки в виде различных минеральных веществ, которые придают смесям заданные свойства. Состав клинкера аналогичен совокупность компонентов в обычном портландцементе, но к первому предъявляются повышенные требования. Для эффективного решения поставленных задач, в частности использования в холодных скважинах, количество трехкальциевого алюмината в составе клинкера должно варьироваться в пределах от 10 до 13%, алита — порядка 50%. Для горячих скважин требуется состав с минимальным содержанием трехкальциевого алюмината.
Производство тампонажного вяжущего осуществляется в соответствии с ГОСтом 1581-96, имеет маркировку ПТЦ (портландцемент). В зависимости от характеристик различают бездобавочный (I), бездобавочный с водоцементным соотношением в 0,44 (I-G) и бездобавочный с соотношением в 0,38 (I-H) цемент, с добавление минеральных компонентов (II) и добавками, регулирующими плотность (III). В соответствии с плотностью теста вяжущее последнего типа разделяют на утяжеленное (Ут) и облегченное (Об). Цементы предназначены для использования при низких и нормальных (15-50 градусов), умеренных (51-100 градусов) и повышенных (101-150 градусов) температурах. По сульфатостойкости выделяют обычный и сульфатостойкий (СС) цемент, нередко выделяют вяжущее высокой сульфатостойкости (СС1) и умеренной (СС2). Стандартная маркировка содержит буквы «ПЦТ» и сведения о типе и уровне сульфатостойкости цемента, его средней плотности, максимально допустимой температуре использования, наличии пластифицирующих или гидрофобизирующих добавок, ПЛ или ГФ соответственно, номер ГОСТа, которому соответствует продукция.
Технические характеристики и особенности
Тампонажному цементу характерны следующие особенности:
Технические характеристики зависят от состава и типа цемента, производителя, наличия или отсутствия добавок. В результате показатели варьируются в значительных пределах, но возможно представить следующие характеристики:
Кроме представленных выше видов тампонажного цемента различают также несколько типов растворов:
Кроме обычного цемента производятся также специальные тампонажные составы, к которым относится сульфатостойкая смесь, стойкая к агрессивным средам.
Тампонажный цемент. Фото LafargeHolcim
В сложных геологических условиях, когда велика вероятность гидроразрывов, цементирование скважин осуществляется с применением облегченных растворов. Производятся они посредством ввода в состав добавок, снижающих плотность: алюмосиликатные микросферы, диатомит, зола, трепел и т.д. Плотность легких тампонажных цементов еще ниже, их проще закачивать, материалы обладают высокой адгезией, хорошо сцепляются со старым цементным покрытием труб, заполняют трещины и пустоты. Предназначены для выполнения работ на значительной глубине и осуществления ремонта разрушенных участков монолитной «рубашки». В качестве добавок выступает полые алюмосиликатные микросферы и каолин.
Утяжеленный цемент используется для тампонирования высокотемпературных скважин. Сроки схватывания смесей зависят только от свойств тампонажного цемента, их в малой степени определяет количество утяжеляющей добавки. В растворы обычно вводится пластификатор — ацетально-спиртовый стабилизатор.
Для улучшения качеств растворов возможно использовать и другие добавки:
Области применения
Основным свойством является высокие показатели прочности с начала затвердения тампонажного цемента, которые и определяют главную сферу применения — тампонирование (цементирование) нефтегазовых скважин, в процессе которого одновременно происходит вытеснение буровой смеси. В строительстве жилых зданий данный вид не применяется. Исключением является установка свай в сложных условиях. Цемент закачивается в отверстие с помощью насосного оборудования. Для обеспечения текучести состава количество воды должно превышать объем сухих компонентов в 2 раза, т.е. пропорции 2 к 1. После затворения значительным количеством воды цемент характеризуется высокой подвижностью, а после затвердения — образует между трубой и стенками скважины прочный, не склонный к усадке монолит. При этом материал крепко и плотно сцеплен и с трубой, и со стенками скважины.
Использование тампонажного цемента. Фото LafargeHolcim
Тампонажный цемент используется для укрепления дна скважин, сокращения глубины скважин, устранения повреждения обсадной колонны. Подбор марки цемента производится с учетом условий применения и глубины скважины. Бурение на болотистом и песчаном грунте или строительство скважин глубже 2000 метров предполагает выбор облегченных видов, рекомендуется к применению марка ПЦТ-III-об-5-100. Важное значение имеет температура в шахте. В условиях высоких температур цементное тесто затвердевает в период от 90 минут до 10 часов. Более значительные температуры способствуют быстрейшему схватыванию смеси. При использовании в холодной скважине или, если цемент применяется при выполнении работ зимой, твердение начинается через 120-180 минут после заливки и может завершиться через 20 часов. Более продолжительный период застывания у солестойкого цемента.
Быстросохнущий
Работе с крупными бетонными конструкциями и необходимость выполнения задачи в короткие сроки требует применения быстротвердеющего цемента. Состав и особенности изготовления стройматериала позволяют достичь необходимой прочности быстрее.
Что из себя представляет, состав
Быстротвердеющий (или быстросохнущий, БТЦ) цемент представляет собой вяжущее вещество, отличающееся повышенной прочностью через 3-е суток твердения. В соответствии с недействующим сегодня ГОСТом 10178-62 к быстротвердеющим материалам относится цемент, который должен набирать до половины марочной прочности в течение 1-2 суток после заливки. Для данного вида цемента производителями подбирается качественное сырье с максимально однородным составом и минимальным содержанием нежелательных примесей.
Быстротвердеющий цемент. Фото LafargeHolcim
Главное отличие быстротвердеющего цемента от обычного заключается в повышенном количестве трехкальциевого силиката в составе, который и способствует быстрому набору прочности в период начального твердения. Состоит БТЦ из известнякового клинкера в количестве 60-65%, оксид магния (MgO) — не более 5%, гипса — не более 3,5%, гранулированных шлаков — до 15%, активных минеральных добавок — не более 10%. Допускается замещение минеральных добавок органическими: ферритные и сульфоферритные продукты, кренты — в целях увеличения прочности и ускорения твердения. Доля органических добавок не должна превышать 5% от массы цемента.
Технология производства быстротвердеющего материала
Секрет производства БТЦ заключается в более мелком помоле компонентов. Тонкий помол предполагает быстрый износ оборудования и продолжительное время производства, что отрицательно сказывается на стоимости. Для достижения необходимых показателей схватываемости удельная поверхность помола должна быть не менее 3500-4000 кв.см/г. вместо стандартных 2800-3000 кв.см/г. Уменьшение размеров частиц смеси приводит к увеличению площади взаимодействия с водой, в результате гидратация ускоряется.
При производстве используются вращающиеся печи, беззольное топливо, барабанно-шаровая мельница, вода, сырьевые материалы. При создании БТЦ применяется сырье с высокой однородностью и минимальной долей нежелательных добавок. Предпочтительнее использовать сырье некристаллической структуры, т.к. в нем химическая реакция происходит лучше, чем в материалах кристаллической структуры. В качестве сырья используется известковый камень, нагреваемый при высоких температурах до образования клинкера, который затем мелко измельчается и смешивается с гипсовым камнем. Обжиг помола осуществляется во вращающихся печах, функционирующих на беззольном топливе. После в помол вводится флюорит для ускорения клинкерообразования, полученная смесь остужается. В цемент вводятся активные минеральные добавки и доменные или электротермофосфорные остатки в долях 10 и 15% соответственно. Для избежания лишних выбросов и правильного увеличения прочности в состав добавляется 5-10% трепела.
По скорости твердения различают два вида цемента:
Особобыстротвердеющий (ОБТЦ), главным отличием которого является минимальное количество присадок. Клинкер измельчается до удельной поверхности в 4000 кв.см/г. Допускается добавление алита (68%) и целита (8%). Плотность бетона через 24 часа после заливки составляет 30 МПа, через 3-е суток — 40-45 МПа.
Сверхбыстротвердеющий (СБТЦ), состав его стандартизирован, в нем присутствуют галогеносодержащие вещества, что приводит к увеличению алюминатов. Тонкость помола составляет 8000-9000 кв.см/г. Данный вид применяется при возведении несущих конструкций. Сохнет быстрее ОБТЦ, за сутки набирает до 70% нормативной марочной прочности. Необходимую для демонтажа опалубки плотность в 10 МПа раствор набирает в течение 2-4 часов после заливки. На скорость твердения также влияют температура и влажность окружающей среды.
Быстротвердеющий цемент используется для изготовления смесей. Фото LafargeHolcim
Маркировка выглядит следующим образом — XXX 000 Y0 Z, где:
Отдельные виды возможно выделить в соответствии с торговой маркой, под которой выпущен стройматериал. Одна из ведущих компаний LafargeHolcim предлагает ШПЦ М400 Д5 Б, при изготовлении которого применяется шлакопортландцемент. ЮНИС выпускает доступный ПЦБ 2-400-Д0. Dauer Zement производит ЦЕМ II/А-Ш 42,5Б с быстрым схватыванием. Михайловцемент поставляет на рынок ЦЕМ II/А-Ш 32,5Б.
Достоинства и недостатки, применение
Быстрое твердение цемента наиболее актуально при выполнении монолитного строительства. При возведении высотных жилых домов и других подобных сооружений на первый план выходит скорость. Использование БЦТ нивелирует ограничения, которые могут вызывать простои в работе. Не делая перерывов в работе мастера оперативно приступают к следующим этапам строительства. Применяется БТЦ при строительстве сооружений, требующих не только ускоренного твердения, но и повышенной прочности, где опалубка должна удаляться как можно раньше.
Растворы на основе БТЦ возможно использовать для кирпичной кладки. Необходимость применения объясняется сроками выполнения работ, наступлением холодов. Команда на начало строительства может быть дана слишком поздно, поэтому приходится использовать БТЦ. Ограничений по применению не имеется, т.к. характеристики БТЦ аналогичны обычным строительным смесям. Поэтому быстротвердеющий цемент используется при реконструкции различных зданий, подходит для заполнения трещин и пустот, гидроизоляции и герметизации швов, зазоров и отверстий. Нередко БТЦ применяется при ремонте цоколей и фундаментов зданий. Используется материал для крепления к бетонным поверхностям всевозможных деталей, например, анкеров.
Быстротвердеющий цемент используется для создания бетонных изделий. Фото LafargeHolcim
Хорошо зарекомендовал себя цемент при возведении трасс, производстве бетонных панелей и плит, ограждений и бордюров, электрических столбов. Нередко используется для бетонирования в холодную погоду, т.к. обильное тепловыделение в процессе гидратации защищает бетон от воздействия низких температур. Может использоваться БТЦ при кладке печей, изготовления интерьерных украшений. Но быстротвердеющему цементу не по силам вытеснить с рынка традиционные виды, т.к. он не лишен некоторых недостатков:
Сроки высыхания и твердения быстрого цементного состава
Сроки высыхания и твердения зависят от состава смеси и внешних условий — уровень влажности и температура окружающей среды. Минимальный срок набора начальной прочности составляет порядка 3-х часов, в течение которых происходит процесс схватывания. Для схватывания при температуре окружающей среды в +20 градусов по Цельсию достаточно 1-го часа, при 0 градусов — потребуется порядка 20 часов. Процесс схватывания начинается в растворах через 7-10 минут после заливки. Для твердения цементу необходимо 2-3 суток, но показатель может варьироваться в зависимости от типа вяжущего и нормативных показателей. Для ускорения твердения возможно использовать гидротепловую обработку, длительность которой занимает 12-13 часов, температуре 80 градусов.
Производители
В ассортименте крупных производителей, например, LafargeHolcim, возможно найти цементы общего и специального назначения. Тампонажные цементы данной торговой марки положительно зарекомендовали себя благодаря стабильно высокому качеству, быстротвердеющие строительные материалы отличает стабильность характеристик, ранняя прочность и надежность созревания монолита, они обеспечивают повышение производительности. Крупным производителем тампонажного цемента является компания SLK Cement, которая предлагает несколько разновидностей материала. Топкинский цемент и Красноярский цемент, входящие в холдинг Сибирский цемент, Спасскцемент и другие предприятия предлагают различные виды тампонажного материала. БТЦ присутствует в ассортименте многих компаний, в частности, ЮНИС и Михайлоцемент.
Где купить
На продаже цементов различных видов, в том числе, тампонажного и быстротвердеющего, специализируются компании, представленные в отдельном разделе нашего сайта.