ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫ ТАМПОНАЖНЫЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 1581-91

(СТ СЭВ 6825-89)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТЫ ТАМПОНАЖНЫЕ ГОСТ

Технические условия 1581-91

Oil-well portland cements. (СТ СЭВ 6825-89)

Specifications

Дата введения 01.01.92

Настоящий стандарт распространяется на тампонажные портландцементы (далее — цементы), изготовляемые на основе портландцементного клинкера и предназначаемые для цементирования нефтяных, газовых и других скважин.

Пояснения к терминам, применяемым в настоящем стандарте, — по СТ СЭВ 4772 и приложению.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Цементы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

1.2. Основные параметры

1.2.1. По вещественному составу цементы подразделяют на виды:

цемент без добавок (Д0);

цемент с добавками (Д20);

цемент песчанистый (П50);

цемент с добавками, регулирующими плотность цементного теста (облегчающими или утяжеляющими).

1.2.2. По плотности цементного теста цементы подразделяют на:

облегченный (О);

нормальной плотности;

утяжеленный (У).

1.2.3. По температуре применения цементы подразделяют на:

для низких и нормальных температур (50);

для умеренных температур (100);

для повышенных температур (150).

1.2.4. По сульфатостойкости цемент подразделяют на:

обычный (требования по сульфатостойкости не предъявляют);

сульфатостойкий (ССТ).

1.2.5. Условное обозначение цементов должно состоять из:

наименования цемента — портландцемент тампонажный (допускается применять аббревиатуру наименования — ПЦТ) с обозначением плотности цементного теста по п. 1.2.2 (для облегченного и утяжеленного цементов);

обозначения вещественного состава по п. 1.2.1 (кроме цементов с добавками, регулирующими плотность цементного теста);

обозначения температуры применения по п. 1.2.3;

обозначения сульфатостойкости по п. 1.2.4 (для сульфатостойкого цемента);

обозначения гидрофобизации или пластификации цемента — ГФ или ПЛ;

обозначения настоящего стандарта.

Примеры условных обозначений

цемент нормальной плотности, без добавок, для нормальных температур, сульфатостойкий, гидрофобизированный:

Портландцемент тампонажный Д0—50—ССТ—ГФ ГОСТ 1581—91

цемент облегченный для умеренных температур:

ПЦТ О—100 ГОСТ 1581—91

цемент песчанистый для повышенных температур, гидрофобизированный:

ПЦТ П50—150—ГФ ГОСТ 1581—91

1.3. Характеристики

1.3.1. При производстве цементов применяют:

портландцементный клинкер, по химическому составу соответствующий технологическому регламенту. При этом содержание оксида магния (МgО) в клинкере должно быть не более 5%. Для изготовления сульфатостойкого цемента должен применяться клинкер нормированного состава: содержание С₃А в клинкере должно быть не более 5%, содержание С₃А + С₄АF — не более 22%;

гипсовый камень по ГОСТ 4013. Допускается применение фосфогипса, борогипса и фторгипса по соответствующей нормативно-технической документации (НТД);

гранулированный доменный или электротермофосфорный шлаки по ГОСТ 3476;

кварцевый песок по ГОСТ 22551;

активные минеральные добавки, добавки-наполнители, гидрофобизирующие и пластифицирующие добавки, добавки, регулирующие плотность цементного теста по соответствующей НТД.

1.3.2. Облегчающие и утяжеляющие добавки не должны вызывать деструкцию и коррозию цементного камня и должны обеспечивать получение цементного теста плотностью от 1350 до 1650 и от 1950 до 2350 кг/м³ соответственно.

1.3.3. Содержание добавок в цементах должно соответствовать указанному в табл. 1.

Таблица 1

	Содержание добавки, %, не более
		В том числе
		доменные	активные			наполнители,
Вид цемента	Всего	гранулированные и электротермофосфорные шлаки	осадочные	вулканические	кварцевый песок	в том числе кварцевый песок	облегчающие	утяжеляющие
Д0, Д¾ сст	Не допускается
Д20	20	20	10	20	¾	10	¾	¾
Д50 ¾ССТ	20	20	10	¾	¾	¾	¾	¾
О	70	¾	70	70	¾	¾	70	¾
У	70	¾	¾	¾	¾	¾	¾	70
П50	50	—	¾	—	50	—	—	¾

1.3.4. Содержание добавок, регулирующих основные строительно-технические и специальные свойства цементов, а также технологических добавок не должно быть более в процентах от массы цемента (в пересчете на сухое вещество добавки):

ускорители твердения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,3

замедлители схватывания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,3

добавки, повышающие прочность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

пластификаторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,5

гидрофобизаторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,5

водоудерживающие добавки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,5

технологические добавки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,0

Введение добавок, повышающих прочность, в цементы видов Д0 и Д20 допускается по согласованию с потребителем.

Для пластифицированных цементов видов Д0 и Д20 растекаемость цементного теста должна быть не менее 220 мм.

1.3.5. Содержание ангидрида серной кислоты (SO₃) в цементах должно быть не более 3,5% массы цемента.

1.3.6. Свойства цементов должны соответствовать указанным в табл. 2.

Изготовитель должен определять предел прочности цементов при сжатии в сроки, установленные для определения предела прочности при изгибе, не менее чем для 10% партий цемента, отгружаемых в течении квартала, и по требованию потребителя сообщать ему результаты испытаний.

1.4. Цементы маркируют и упаковывают по ГОСТ 22237.

Таблица 2

	значение для цементов для температур применения и видов
Наименование показателя	низких и нормальных		умеренных и повышенных
	д0, д0-сст, д20, д20-сст	о	д0, д0-сст, д20, д20-сст	о	у	П50
1. Тонкость помела*: остаток на сите с сеткой № 0,08 по ГОСТ 6613, %, не более	15	¾	20	¾	¾	20
удельная поверхность, м²/кг, не менее	250	¾	220	¾	230	220
2. Водоотделение цементного теста, %, не более	3,5	3,0	3,5	3,0	4,0	3,5
3. Растекаемость цементного теста, мм, не менее	200	¾	200	¾	¾	¾
4. Время загустевания до величины консистенции 30 ед. к. мин, не менее	90
5. Сроки схватывания**:
начало, не ранее	2 ч		1 ч 45 мин
конец, ч, не позднее	10	18	5	8	6	6
6. Предел прочности при изгибе, МПа, не менее:
через 1 сут	—	—	3,5	—	—	—
через 2 сут	2,7	0,7	—	1,0	2,0	4,0

* Допускается для цементов вида Д0 определять только удельную поверхность, а для остальных видов — только остаток на сите.

** Допускается определять до 01.01.93.

2. ПРИЕМКА

Цементы принимают по ГОСТ 22236 со следующими дополнениями:

1) партию цемента принимают и она может быть отгружена, если все показатели качества удовлетворяют требованиям настоящего стандарта. Допускается принимать партии цемента и отгружать продукцию до получения результатов испытаний на прочность при условии ее гарантирования;

2) содержание в клинкере оксида магния устанавливают по данным производственного контроля.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

3.1. Физико-механические свойства цементом определяют по ГОСТ 26798.0—ГОСТ 26798.2, а тонкость помола ¾ по ГОСТ 310.2.

3.2. Химический анализ портландцементного клинкера и цементов проводят по ГОСТ 5382.

Содержание СзА и С₄АF в клинкере рассчитывают по формулам:

СзА = 2,65 Al₂O₃ - 1,69 Fe₂O₃; (1)

С₄АF = 3,04 Fe₂О₃ (2)

3.3. Количество добавок в цементах определяют по методике головной организации по государственным испытаниям цемента на предприятии-изготовителе.

4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Транспортирование и хранение цементов — по ГОСТ 22237.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1. Содержание цементной пыли в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимой концентрации 6 мг/м³ согласно ГОСТ 12.1.005.

5.2. Температура, влажность и подвижность воздуха рабочей зоны должны удовлетворять требованиям ГОСТ 12.1.005.

6. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

Изготовитель гарантирует соответствие цементов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения при поставке в упакованном виде в течение 60 сут со дня отгрузки, а при поставке без упаковки — на момент получения цементов потребителем, но не более 60 сут со дня отгрузки.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

ТЕРМИНЫ И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

Термин	Пояснение
1. Портландцемент тампонажный	Портландцемент, который обладает качествами, обеспечивающими его твердение после цементирования нефтяных, газовых и иных скважин при различных температурах и давлениях
2. Тампонажно-технические свойства	Совокупность физико-механических свойств цемента, обеспечивающих способность тампонажного раствора проникать в затрубное пространство нефтяных, газовых и иных скважин, эффективно твердеть при различных температурах и давлениях и сохранять долговечность камня в этих условиях
3. Портландцемент тампонажный нормальной плотности	Тампонажный портландцемент, образующий при В/Ц-0,5 цементное тесто полностью от 1650 до 1950 кг/м³
4. Портландцемент тампонажный облегченный	Тампонажный портландцемент, образующий при растекаемости 180—220 мм цементное тесто плотностью от 1350 до 1650 кг/м³
5. Портландцемент тампонажный утяжеленный	Тампонажный портландцемент, образующий при растекаемости 180—220 мм цементное тесто плотностью от 1950 до 2350 кг/м³
6. Портландцемент тампонажный для низких температур	Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от минус 5 до плюс 15 °С
7. Портландцемент тампонажный для нормальных температур	Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от 15 до 50 °С
8. Портландцемент тампонажный для умеренных температур	Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от 50 до 100 °С
9. Портландцемент тампонажный для повышенных температур	Тампонажный портландцемент, предназначенный для применения при температуре от 100 до 150 °С
10. Портландцемент тампонажный сульфатостойкий	Тампонажный портландцемент, получаемый измельчением портландцементного клинкера нормированного минералогического состава, гипса и, при необходимости, добавок, отличающийся повышенной коррозионной стойкостью при воздействии сред, агрессивных по содержанию в них сульфат-ионов
11. Водоотделение	Расслоение цементного теста вследствие осаждения (седиментации) твердых частиц цемента
12. Консистенция цементного теста	Свойство, функционально связанное с вязкостью цементного теста и характеризующее его подвижность и способность проникать в затрубное пространство скважин
13. Единица консистенции (ед. к.)	Условная величина, характеризующая консистенцию цементного теста и измеряемая отсчетом по шкале консистометра
14. Время загустевания	Время от момента затворения до достижения цементным тестом заданной консистенции

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственной ассоциацией «Союзстройматериалов»

РАЗРАБОТЧИКИ

З.Б. Энтин, канд. техн. наук; А.М. Дмитриев, канд. техн. наук; С.А. Шулепова, С.Б. Трусов, канд. техн. наук; А.Б. Морозов

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного строительного комитета СССР от 10.08.91 №24

3. Стандарт соответствует СТ СЭВ 6825—89 в части требований к цементам видов Д0 и Д20

4. ВЗАМЕН ГОСТ 1581—85

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер раздела, пункта
ГОСТ 12.1.005¾88	5.1, 5.2
ГОСТ 310.2¾76	3.1
ГОСТ 3476¾71	1.3.1
ГОСТ 4013—82	1.3.1
ГОСТ 5382—91	3.2
ГОСТ 6613¾86	1.3.6
ГОСТ 22236—85	2
ГОСТ 22237¾85	1.4, 4
ГОСТ 22551—77	1.3.1
ГОСТ 26798.0¾85	3.1
ГОСТ 26798. 1¾85	3.1
ГОСТ 26798.2—85	3.1
СТ СЭВ 4772—84	Вводная часть