180491. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széndioxid-korróziónak magas hőmérsékleten is ellenálló, nagy alumínium tartalmú hidraulikus kötőanyag előállítására
MAGYAR n^pköztArsasAg SZABADALMI 180491 LEÍRÁS SZOLGALATI TALÄLMÄNY |É| Bejelentés napja : 1979. VIII. 29. (KO—3014) Nemzetközi osztályozás: NSZOs: Elsőbbsége : C 04 B—7/35 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja : Megjelent: 1985. I. 31. & : •'»w.í* n, , ’ V^-.r'' A 'r’°N k^f^‘ Feltalálók: Szabadalmas: dr. Tasnádi Eleonóra, 60% Sipőtz Éva, 40% Budapest Kőolaj- és Földgázbányászati Ipari Kutató Laboratórium, Budapest Eljárás széndioxid-korróziónak magas hőmérsékleten is ellenálló, nagy hidraulikus kötőanyag előállítására 1 A találmány tárgya eljárás nagy alumínium tartalmú hidraulikus kötőanyag előállítására, amely C02-koriózióval szembeni ellenállása és jó duzzadóképessége miatt szénhidrogén kutak cementezésére alkalmas. Magas hőmérsékleten, széndioxidos kőolaj- és földgázkutakban a jelenleg használt portlandcement és kohósalak alapú hidraulikus kötőanyagok korrózió követekztében tönkremennek. Fontos a C02 okozta korrózió megakadályozása a savazási és rétegserkentési műveletek során is, mivel a koriózió folyamatában képződő CaOC3 a műveletek során oldódik, így a cementpalást alkalmatlanná válik eredeti funkciójának betöltésére. A feladat aktualitását egyaránt igazolják a gyakori C02-tartalmú gázelőfordulások és a C02-os leművelések iránti igény. A rétegvízsgálati tevékenység szintén a cementpalást erős igénybevételével jái együtt, de a mechanikai tulajdonságok állandósága az utólagos műveletek (rétegrepedés, másod-harmadlagos termeltetési eljárások )szempontjából is jelentős. A portlandcementből víz hatásáia portlandit, Ca(OH)2 keletkezik, ami további vízzel és Si02-dal kalcium hidroszilikátokká alakul. C02 hatására a portlanditból CaC03 keletkezik : Ca(OH)2------->CaC03 + HaO kaiéit 2 A portlandcement tehát C02-os közegben nem képes a szükséges Ca(OII)2 + Si02+H20----->Ca hidroszilikátok reakcióra, vagy csak nagyon kis része hidratálódik a 5 szilárdságot biztosító Ca-hidroazilikátokká. Széndioxidos kutak cementezésére a portlandcement tehát nem alkalmas. A kohósalak össztetéle eltér a portlandcementétől és szilárdulási folyamata is másként megy végbe. 10 A hazai kohósalakok fő fázisa a gehjenit (2CaO ■ H20 -Si02). A gehlenit hidratációjában nem keletkezik portlandit, hanem egyetlen lépésben hidroszilikátok (tobermorit, xonotlit stb.) képződnek. Széndioxidos közegben való tároláskor azonban ezek az 15 ásványok is a körülményektől függően előbb vagy utóbb CaC03-ia bomlanak. Abban az esetben, ha a kiindulási anyagok több Al203-ot tartalmaznak, a kohósalakokból hidrogránát képződik. Tapasztalat szerint a hidrogránátok jelenléte nagyobb szilárd- 2C ságot eredményez. Olyan hidraulikus kötőanyagot kell tehát találnunk a magas hőmérsékletű széndioxidot is termelő kutak cementezésére, amelyből várhatóan böhmit és plazolit keletkezik a hidratáció során és elkerül- 25 hető, vagy csak kisméretű lesz a CaC03 képződés. Vizsgálataink szerint a selypi 250-es vagy 350-es aluminátcement, amelyet jelenleg az építőipar kemenceépítésnél használ, vagy( ezekkel azonos minőségű, nagy alumínium-tartalmú más cement), meg- 30 felel ezeknek a követelményeknek. 180491 1
