基于水合物层骨架重构的低温早强胶凝材料

针对于天然气水合物能源试采过程中出砂导致试采作业被迫终止的问题,在水合物第2次试采工作经验和层内加固、防砂理论的基础上,进行了水合物层骨架重构的低温早强胶凝材料体系构建研究。该研究对比了嘉华G级、超细水泥和早强水泥的低温早期强度和长期长度、粒径分布,基于满足层内加固骨架重构孔隙尺寸,进行了低温早强胶凝材料组分设计,以水泥浆流动度、早强性及成本为目标,尽可能提高固结体的早期强度,为后续增渗提供更多强度下降空间。通过研究超细油井水泥与嘉华G级水泥的配比、早强剂优选及加量优化,构建出了低温早强胶凝材料体系,该体系在15℃水浴下24 h抗压强度可达到12.86 MPa,具有良好的流动性、稠化时间和失水可控性,相较于文献的低温早强水泥浆体系具有更好的增渗高强特性。该研究为后续研究水合物层内骨架重构高渗透、高强度的工作液体系奠定了材料基础。

煤层气低温早强低密度水泥浆体系研究

利用水泥干混物堆积体积百分比最大化原理,选用以人工漂珠颗粒、G级水泥颗粒、粉煤灰颗粒以及矿渣颗粒构成4级颗粒填充结构体系,开发了一种适用于煤气层固井密度为1.40 g/cm 3的低温早强低密度膨胀水泥浆体系,对材料的来源进行了优选,对外加剂的作用机理进行了分析。室内实验结果表明,该体系有良好的沉降稳定性,自由液为0,且流变性能良好,滤失量小于50 mL,稠化时间根据实际需要在120~300 min内可调,基本成直角稠化,中低温条件下水泥石24 h早期抗压强度高于14 MPa,在90℃时的24 h强度高达22.7 MPa,各项性能均满足作业要求。

低温早强防气窜水泥浆体系的研究

为满足蓬莱19-3油区浅气层的固井需要,要求低密度水泥浆(1.4～1.9g/cm^3)在较低的适用温度(27～60℃)范围内,具有“低失水、高早强、短过渡、防气窜”等特点。以紧密堆积理论和颗粒级配理论为指导,以漂珠低密度水泥浆为基础,研制了相应的低密度增强剂和配套的外加剂,并开发出一种高性能的低温早强防气窜水泥浆体系。该体系具有浆体沉降稳定性好、游离液少、失水易控制、低温早强等特点,而且具有良好的防气窜性能:在40℃下水泥浆的SPN值小于4;体系水泥石致密,渗透率在0.001×10^(-3)μm^2以下;上下密度差在0.010～0.015 g/cm^3左右,具有一定的微膨胀性能,水泥石不收缩且具有良好的界面胶结性能。该水泥浆在蓬莱(PL)19-3油田已成功应用10余口井,USIT检测表明,固井质量良好。

青藏铁路风火山隧道低温早强耐久防腐高性能混凝土试验研究与施工

文章主要阐述了低温早强耐久防腐高性能混凝土的特点,原材料的选择,优化设计后混凝土的试配试验及结果及施工质量控制.

低温早强低水化放热水泥浆体系开发

深水水合物地层的特殊环境要求固井水泥具有低水化放热和低温早强特性,而现有的固井水泥浆体系大多不具备低水化放热特性,而且低温水化速度较慢。为此,提出了低温早强低水化放热水泥浆体系的研究思路。在铝酸盐水泥和G级水泥按照1∶1质量比形成的混合水泥浆的基础上,通过对储能微球研发以及对密度减轻剂、稳定剂和其他外加剂的种类和加量的优选,形成了低温早强低水化放热水泥浆体系,其早强剂为0.06%三乙醇胺,降失水剂为1%聚乙烯醇类降失水剂CML,缓凝剂为0.35%硼酸,分散剂为1.5%SYJZ-1。同时对该体系进行的性能测试表明,在4℃养护24h水泥石抗压强度可以达到5.9MPa,水泥浆呈现低水化放热和低温早强特性。可以看出,该低温早强低水化放热水泥浆体系在早期强度、水化放热、密度等方面性能优异。

浅谈高寒地区低温早强耐久性混凝土质量控制研究

高寒地区由于气温、地温低,昼夜温差大,因此刚浇筑完成的混凝土极易遭受冻害,造成混凝土耐久性能降低,此外高寒地区河流、土壤当中的离子浓度对建筑材料也会造成一定的腐蚀。因此在混凝土中渗入防冻剂,使配成的混凝土在规定的低温条件下,不仅不会受到破坏,而且通过一段时间的低温硬化,强度逐渐达到设计标准,使其具有早强耐低温和耐久性好的特点。这种混凝土就是低温早强耐久性混凝土。本文从高寒地区影响混凝土耐久性因素入手进行分析,探讨了为确保混凝土耐久性能所采取的质量控制措施。

海排灰二灰碎石低温早强技术研究

在研究外加剂作用原理的基础上,通过外加剂的复合掺加,采用正交试验方法,优选了基于海排灰的二灰碎石低温早强外加剂。该外加剂可在低温环境下提高二灰碎石路面基层的早期强度,使其7d强度达到普通二灰碎石28d强度水平,减少了养生时间,缩短工期;可将施工允许日最低气温降至0℃左右,适宜低温环境施工,合理利用海排灰,节能减排,可取得较好的经济和环境效益。

深水低温早强水泥浆体系的研究

随着陆地油气资源的日益枯竭,勘探开发面临着向海洋深水开进的趋势,低温、海底松软地层、浅层流是这类地层的普遍特点。针对深水固井的这些问题,文章通过研制了一种新型无氯早强剂。以G级油井水泥、改性特种水泥矿物熟料等为基本原料,通过它们之间复配的方式,最终研制出了新型低温低密度(1.35-1.45g/cm^3)早强水泥浆体系。室内测试评价结果表明,该低密度水泥浆体系早期强度高、失水量小,稠化时间易于调整等优点,可用于深水表层固井。

青藏线工程低温早强高性能混凝土的配制

结合青藏铁路施工的实际情况,对如何应用水泥外加剂配制低温早强高性能混凝土作了阐述,并介绍了DZ系列混凝土外加剂的性能和使用。

低温早强耐久性混凝土在青藏铁路不冻泉特大桥工程中的应用

本文结合工程实例介绍了低温早强耐久性混凝土在高原冻土地区施工中的应用,着重阐述了低温早强耐久性混凝土的施工技术,耐久性混凝土施工质量控制。

高寒地区低温早强耐久性混凝土质量控制探讨

通过对输电线路混凝土基础在负温、缺氧、腐蚀环境下的受害机理进行分析,对负温混凝土浇制时材料的控制、配合比、复合外加剂的配置、施工、养护等技术条件进行了探讨和研究,阐述了高寒地区低温早强耐久性混凝土质量控制的方法和技术,对多年冻土地区输电线路工程混凝土基础的配合比设计和施工起到了一定的指导作用。

低温早强耐久混凝土的施工质量控制

结合低温早强混凝土的工作原理,分别从原材料的选择,施工过程质量控制,施工质量监控三方面阐述了低温早强耐久混凝土的施工质量控制方法,并针对施工中出现的问题提出了处理措施,最后介绍了质量检验标准及检验方法,以期指导实践。

低温早强耐久性混凝土在高原多年冻土区建设中的应用

本文依据青藏铁路高原冻土地区的建设经验,归纳出低温早强耐久性混凝土的施工工艺、质量控制措施及注意事项,供此类施工参考。

低温早强混凝土配制及质量控制

就鄂拉山隧道低温早强混凝土配合比设计、混凝土施工过程的主要技术要求以及需要注意的事项做了详细的论述,结合现场试验研究,提出了配合比设计原理和施工质量控制要点。

低温早强耐腐蚀高性能砼在三岔河特大桥的应用

根据青藏铁路重难点控制工程三岔河特大桥的施工情况 ,采用了我国高寒铁路的最新科研成果———低温早强耐久高性能混凝土的施工技术和利用了我国成功研制的DZ外加剂 ,不仅能使搅拌出的砼强度满足设计要求 ,而且能确保混凝土灌注 2 4h内防止被冻等 ,取得了冬季施工的巨大成功 ,填补了国内铁路桥梁施工技术的一项空白 。

低温早强耐久混凝土的施工质量控制

青藏高原特殊的低温、干燥、强腐蚀环境决定了青藏铁路工程结构必须使用低温早强耐久混凝土.本文结合青藏铁路卡果沟大桥钻孔灌注桩混凝土配合比工程实例介绍了低温早强耐久混凝土的施工质量控制.

谈谈混凝土冬期施工和低温早强砼

本文详细介绍了混凝土冬期施工常用的几种方法以及适宜于初冬和早春低温环境下施工的低温早强混凝土的特点、施工方法和注意事项。

高原地区低温早强高性能混凝土的质量控制

高原地区的气候特点会对混凝土工程的质量带来一定的负面影响，低温早强高性能混凝土的使用有效的改变了这一现状，增强了高原地区混凝土工程的使用安全。本文介绍了低温早强高性能混凝土的概念和工作原理，并提出了提高高原地区低温早强高性能混凝土质量的有效措施。

低温环境下的三元早强体系设计

开发适用于低温环境的早强剂,可以实现缩短冬季施工周期、减少运营成本的目的。为此,本文通过优选早强剂,设计了一种适用于冬季低温环境下的三元复合早强剂,通过不同早强组分之间的递进叠加增强效果,提高了水泥石的早期强度,在5℃环境温度下,水灰比为0.45的胶砂24 h强度由2.6 MPa提高至6.3 MPa、混凝土强度由5.0 MPa提高到9.0 MPa,该研究结果表明,相比单一组分早强剂,三元复掺对低温下的水泥材料早期强度有明显的协同增强优势。

用于煤层气井低温快凝早强水泥的固井技术与认识

针对煤层气田井浅、温度低、特别在煤层段中瓦斯含量丰富,气层十分活跃,造成在钻井过程中,易发生溢流、井壁垮塌、漏失,导致出现井下复杂等情况,文章就用于煤层气井低温快凝早强水泥的固井技术进行了阐述。