ГОСТ 1581-96 Портландцементы тампонажные. Технические условия

ГОСТ 1581-96

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫ ТАМПОНАЖНЫЕ

Технические условия

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ
И СЕРТИФИКАЦИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (МНТКС)

Москва
1998


ГОСТ 1581-96

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Российским государственным концерном ЦЕ-
МЕНТ, фирмой «Цемискон», Акционерным обществом «НИИце-
мент», НПО «Бурение» (Всероссийский научно-исследовательский
и проектный институт «ВНИИКрНефть») Российской Федерации

ВНЕСЕН Минстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией
но стандартизации, техническому нормированию и сертификации в
строительстве (МНТКС) 11 декабря 1996 г.

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 Министер ства 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 г. в качестве госу-
дарственного стандарта Российской Федерации постановлением Гос-
строя России от 10 апреля 1998 г. № 18-31.

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстроя России


ГОСТ 1581—96

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………………………… IV

1 Область применения…………………………….. ………………….. ………….1

2 Нормативные ссылки……………………………………………………………. .1

3 Определения …………………………………………………………………………..2

4 Классификация …………………………………………………………………… ..2

5 Технические требования………………………………………………………….3

5.1 Характеристики ……………………………………………………………………3

5.2 Требования к материалам…………………………………….. ……………..7

5.3 Требования безопасности ……………………………………………………..8

5.4 Упаковка, маркировка ………………………………………………………….8

6 Правила приемки ……………………………………………………………………8

7 Методы контроля …………………………………………………………………. 10

8 Транспортирование и хранение…………….. …………….. …………….. 11

9 Гарантии изготовителя ………….. ……………………………………………. 11

Приложение А Библиография …………………………………………………. 12


ГОСТ 1581-96

Введение

Стандарт унифицирован со стандартом Американского нефтя-
ного института
API Specification 10А [1] в части цементов типов I-G
и I-H, соответствующих по техническим требованиям цементам ти-
пов G и Н Американского стандарта, пользующимся большим спро-
сом на мировом рынке.

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫ ТАМПОНАЖНЫЕ

Технические условия

WELL PORTLAND CEMENTS

Specifications

Дата введения 1998—10—01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на тампонажные порт-
ландцементы (далее — цементы), изготовляемые на основе портланд-
цементного клинкера и предназначенные для цементирования не-
фтяных, газовых и других скважин.

Требования настоящего стандарта, изложенные в разделах 5—9,
за исключением показателей 2 и 4 таблицы 2 подпункта 5.1.2, явля-
ются обязательными.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан-
дарты:

ГОСТ 4013—82 Камень гипсовый и гипсоангидритовый для произ-
водства вяжущих материалов. Технические условия

ГОСТ 5382—91 Цементы и материалы цементного производства.
Методы химического анализа

ГОСТ 6613—86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейка-
ми. Технические условия

ГОСТ 26798.1—96 Цементы тампонажные. Методы испытаний

ГОСТ 26798.2—96 Цементы тампонажные типов I-G и I-H. Ме-
тоды испытаний

ГОСТ 30108—94 Материалы и изделия строительное. Определе-
ние удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия

3 Определения

Термины и определения — по ГОСТ 30515.

4 Классификация

4.1 По вещественному составу цементы подразделяют на следу-
ющие типы:

I — тампонажный портландцемент бездобавочный;

I-G — тампонажный портландцемент бездобавочный с норми-
рованными требованиями при водоцементном отношении, равном
0,44 [1];

I-H — тампонажный портландцемент бездобавочный с норми-
рованными требованиями при водоцементном отношении, равном
0,38 [1];

II — тампонажный портландцемент с минеральными добавками;

III — тампонажный портландцемент со специальными добавка-
ми, регулирующими плотность цементного теста.

4.2 По плотности цементного теста цемент типа III подразделя-
ют на:

— облегченный (Об);

— утяжеленный (Ут).

4.3 По температуре применения цементы типов I, II и III под-
разделяют 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 подразделяют на:

а) типы I, II, III

— обычный (требования по сульфатостойкости не предъяв-
ляют);

— сульфатостойкий (СС);

б) типы I-G и I-H

— высокой сульфатостойкости (СС-1);

— умеренной сульфатостойкости (СС-2).

4.5 Условное обозначение цемента должно состоять из:

— буквенных обозначений цемента: ПЦТ — портландцемент там-
понажный;

— обозначения типа цемента — по 4.1;

— обозначения сульфатостойкости цемента — по 4.4;

— обозначения средней плотности для цемента типа III — по
5.1.2 (таблица 3);

— обозначения максимальной температуры применения цемента —
по 4.3;

— обозначения гидрофобизации или пластификации цемента —
ГФ или ПЛ;

— обозначения настоящего стандарта.

Примеры условных обозначений

1 Портландцемент тампонажньш с минеральными добавками
сульфатостойкий для низких или нормальных температур

ПЦТ II-СС-50 ГОСТ 1581-96

2 Портландцемент тампонажньш бездобавочный с нормирован-
ными требованиями при водоцементном отношении, равном 0,44,
умеренной сульфатостойкости

ПЦТ I-G-CC-2 ГОСТ 1581-96

3 Портландцемент тампонажньш со специальными добавками
облегченный плотностью 1,53 г/см3, для умеренных температур гид-
рофобизированный

ПЦТ III-Об 5-100-ГФ ГОСТ 1581-96

5 Технические требования

Цементы должны изготовляться в соответствии с требованиями
настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержден-
ному изготовителем.

5.1 Характеристики

5.1.1 Вещественный состав цементов всех типов должен соответ-
ствовать значениям, указанным в таблице 1.

5.1.2 Требования к физико-механическим показателям, характери-
зующим тампонажно-технические свойства цемента типов
I — III, при-
ведены в таблицах 2 и 3, а цемента типов I-G и I-H — в таблице 4.

5.1.3 Требования к химическим параметрам цементов приведе-
ны в таблице 5.

Таблица 1

В процентах

Содержание добавки

Тип цемента

Содержание клинкера

Минеральная добавка

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

I

I-G

100

Не допускает ся

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 характеризуют содержани-
ем портландцементного клинкера и добавок без учета гипсового кам-
ня, вводимого сверх 100 % массы цемента

Таблица 2

Наименование показателя

Значение для цемента при температурах применения

низких и нормальньк

умеренных и повышенньк

тип I, II

тип III-0б

тип I, II

тип III-06

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 сет

кой № 008 по ГОСТ 6613,

%, не более

12,0

10,0

15,0

12,0

12,0

— удельная поверхность,

м2/кг, не менее

270

—

250

—

230

3 Водоотделение, мл, не более

8,7

7,5

8,7

7,5

10,0

4 Растекаемость цементно-

го 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 только типа I только по удельной поверхности, а для цемента типов I и III- Ут — только по остатку на сите

**Единицы консистенции Бердена

Таблица 3

Значение плотности цементного геста для цемента типа III, г/см3

облегченного

утяжеленногс

обозначение

плотность

обозначение

плотность

средней плотности

±0,04

средней плотности

±0,04

064

1,40

Ут0

2,00

065

1,50

Ут1

2,10

066

1,60

Ут2

2,20

УтЗ

2,30

Таблица 4

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

Таблица 5

В процентах

Наименование показателя

Значение для цемента типа

I

II

III

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) SO3

не менее

1,5

—

не более

3,5

3,0

Массовая доля хлор-иона С1—, не более

0,10

Массовая доля суммы щелочных ок сидов в пересчете на Na2O, не более

—

0,75

5.2 Требования к материалам

5.2.1 Портландцементный клинкер по химическому составу до-
лжен соответствовать технологическому регламенту. Массовая доля
оксида магния
MgO в клинкере не должна быть более 5,0 %.

Минералогический состав клинкера для сульфатостойких там-
понажньк цементов должен соответствовать значениям, указанным
в таблице 6.

Таблица 6

В процентах

Значение для клинкера цемента типа и сульфатостойкости

Наименование показателя

I, II, III

I-G и I -Н

СС

CC-I

СС-2

Содержание трехкальциевого силиката C3S:

не менее

—

48

48

не более

—

65

58

Содержание трехкальциевого алюмината С3А,

нс более

5

3

8

Сумма трехкальциевого алюмината С3А и четырехкальциевого алюмоферрита C4AF, не более

22

24

—

* Сумма четырежальциевого алюмоферрита и удвоенного содержания трехкальциевого алюмината

5.2.2 Гипсовый камень — по ГОСТ 4013. Допускается примене-
ние других материалов, содержащих сульфат кальция, по соответ-
ствующим нормативным документам.

5.2.3 Минеральные добавки — по соответствующим нормативным
документам.

5.2.4 Специальные добавки (облегчающие и утяжеляющие), ре-
гулирующие плотность цементного теста, — по соответствующим
нормативным документам. Облегчающие и утяжеляющие добавки
должны обеспечивать получение цемента плотностью, указанной в
таблице 3, и не должны вызывать деструкцию и коррозию цемент-
ного камня.

5.2.5 Технологические добавки, регулирующие основные тампо-
нажно-технические свойства цемента, и технологические добавки,
применяемые для интенсификации помола, — по соответствующим
нормативным документам.

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

Таблица 7

В процентах массы цемента

Значениe для добавок (в пересчете на сухое вещество добавки)

Тип це

ускорите

замедли

пласти

гидрофо-

водоудер-

интенси-

мента

лей твер

телей

фициру

бичирую-

живаю-

фикаторов

дения

загустева-

ющих

щих

щих

помола, в том

ния

числе органи-

ческих

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 Требования безопасности

Удельная эффективная активность естественных радионуклидов
Аэфф.. в цементе не должна быть более 740 Бк/кг.

5.4 Упаковка, маркировка

Упаковка и маркировка цементов — по ГОСТ 30515.

б Правила приемки

6 1 Правила приемки — по ГОСТ 30515 со следующим дополне-
нием.

6.2 Партия цемента может быть принята и отгружена, если ре-
зультаты испытаний по всем показателям соответствуют требовани-
ям настоящего стандарта, если иное в части рекомендуемых показа-
телей не предусмотрено договором (контрактом) на поставку це-
мента.

6.3 В случае обнаружения при испытаниях цемента малозначи-
тельного дефекта по величине, не превышающей предельного зна-
чения, указанного в таблице 8, партию цемента принимают, но учи-
тывают ее как дефектную при оценке общего уровня качества.

Таблица 8

Малозначительный

дефект — предельное

Наименование показателя

Тип цемента

отклонение от требований

раздела 5,

не более чем на

Прочность при изгибе, МПа, в возрасте

1, 2сут

I, II, III

— 0,2

Водоотделение, мл

Тоже

+0,5

Время загусгевания, мин, до консис-

тенции 30 Bс

»

— 5

Массовая доля оксида серы (VI) SO3, %

»

+0,5

Массовая доля хлор-иона Сl—, %

Все типы

+0,01

В документе о качестве должно быть указано:

— наименование изготовителя, его товарный знак и адрес;

— наименование и (или) условное обозначение цемента по на-
стоящему стандарту;

— номер партии и дата отгрузки;

— номера вагонов или наименование судна;

— вид и количество добавок для цемента типов II и III;

— прочность при изгибе в возрасте 1, 2 сут или на сжатие через 8 ч;

— водоотделение;

— плотность цементного теста для цемента типа III;

— время загустевания;

— значение удельной эффективной активности естественных ра-
дионуклидов в цементе по результатам периодических испытаний;

— гарантийный срок, сут;

— знак соответствия при поставке сертифицированного цемента
(если это предусмотрено системой сертификации).

7 Методы контроля

7.1 Физико-механические свойства цементов определяют по
ГОСТ 26798.1, ГОСТ 26798.2.

7.2 Химический анализ клинкера и цемента — по ГОСТ 5382.

7.3 Минералогический состав клинкера и сумму щелочных ок-
сидов
(R2O) рассчитывают в процентах на основании результатов
химического анализа клинкера.

При отношении содержания оксида алюминия к оксиду железа
равном или менее 0,64, С3А=0.

При отношении содержания оксида алюминия к оксиду железа
(Аl2О
3/Fе2О3) более 0,64 расчет производят по формулам:

С3А = 2,65 Аl2О3 — 1,69 Fе2О3, (1)
C4AF = 3,04 Fе2О3, (2)
С3S = 4,07 CaO — 7,60 SiO2 — 6,72 Аl2О3 — 1,43 Fе2О3 — 2,85 SO3. (3)

При отношении содержания оксида алюминия к оксиду железа
(Аl2О
3/Fе2О3) менее 0,64 содержание С3S рассчитывают по формуле

С3S = 4,07 CaO — 7,60 SiO2 — 4,48 А12O3— 2,86 Fе2О3 — 2,85 SO3 (4)

Массовую долю суммы щелочных оксидов определяют по фор-
муле

R2O = 0,658 K2O + Na2O. (5)

7.4 Вид и количество минеральных и специальных добавок оп-
ределяют по методике, аттестованной в установленном порядке.

7.5 Удельную эффективную активность естественных радионук-
лидов определяют по ГОСТ 30108.

8 Транспортирование и хранение

Транспортирование и хранение цементов — по ГОСТ 30515.

9 Гарантии изготовителя

Изготовитель гарантирует соответствие цемента всем требованиям
настоящего стандарта при соблюдении правил его транспортирования
и хранения в упакованном виде в течение 60 сут после отгрузки, а
при поставке без упаковки — на момент получения цемента потре-
бителем, но не более 60 сут после отгрузки.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(информационное)

Библиография

[ 1 ] API Specification 10A США Технические условия на цемен-
ты и материалы для цементирования скважин

УДК 666.942-006.354 ОКС 91.100.10 Ж12 ОКСТУ 5732, 5734

Ключевые слова: портландцемента тампонажные, цементирование неф-
тяных, газовых скважин, классификация, технические требования, правила
приемки, транспортирование, гарантии изготовителя

«ГОСТ 1581-96 Портландцементы тампонажные. Технические условия» предоставляется для ознакомления. Вы можете бесплатно скачать его только для личного пользования.

Оцените статью
Добавить комментарий