Исследование тампонажного цемента с высокой коррозионной стойкостью для любых агрессивных сред, страница 6

Таблица 3

Количество иона Са²⁺ (моль х10³ на 100г цемента), выщелоченного при

        фильтрации раствора СаС1₂     

Раствор хлорида кальция выщелачивает оксид кальция в меньшей степени, чем дистиллированная вода, но выщелачивание в растворе, содержащем 60г/л СаС1₂, в отличие от дистиллированной воды и растворов NaCl со временем интенсифицируется. Значение рН растворов, содержащих одновременны NaCl и СаС1₂, также устанавливается постоянным, но величина его меньше, чем при фильтрации чистого раствора NaС1 и составляет 10/10,5.

В таблице 4 приведены данные о фильтрации растворов MgС1₂, содержащих 0,5; 1 и 3г/л иона Mg²⁺.

Таблица 4.

Количество перешедшего в раствор иона Са²⁺ осажденного из раствора иона Mg²⁺ (моль х10³ на 100г цемента), и значение рН при фильтрации раствора СаС1₂

Эти данные показывают, что количество кальция, переходящего в раствор при фильтрации растворов MgС1₂, значительно больше, чем при фильтрации других хлоридов. При увеличении содержания хлорида магния интенсивность выщелачивания не увеличивается, что по-видимому, связано с образованием защитной пленки на поверхности раздала фаз.

При фильтрации растворов сульфата магния, помимо гидроксида магния, осаждается также сульфат кальция. Поэтому судить о выщелачивающем действии раствора можно только по количеству осажденного иона Mg²⁺, принимая, что это количество эквивалентно количеству перешедшего в  раствор иона Са²⁺. Опыты с MgС1₂ показывают, что при содержании магния в растворе 0,5 и 1 г/л такое допущение правомочно. На интенсивность выщелачивания оксида кальция при фильтрации растворов сульфата магния может оказывать влияние одновременно протекающая сульфатная коррозия. На интенсивность выщелачивания оксида кальция при фильтрации оксидов сульфата магния может оказывать влияние одновременно протекающая сульфатная коррозия.

Раствор хлорида кальция обладает значительным выщелачивающим действием. Реакция между хлоридом магния и гидроксидом кальция, выделившимся из цементного камня, приводит к замене в растворе хлорида магния, хлоридом кальция. При взаимодействии с сульфатом магния образуется сульфат кальция, в насыщенных растворах которого гидроксид кальция растворяется плохо, чем и объясняется большее выщелачивающее действие раствора хлорида магния. Соответственно значение рН раствора MgС1₂  после 40 фильтрований составляет 9,3-9,4 при фильтрации раствора MgSO₄ – около 10.

При действии пластовой воды угленосной свиты (табл.5), которую можно рассматривать как раствор трех солей - NaCl, СаС1₂ и MgSO₄– выщелачивание оксида кальция из цементного камня происходит с большей интенсивностью, чем при фильтрации растворов отдельно взятых солей. Можно заметить, что развитие процесса происходит так же, как при фильтрации растворов СаС1₂ или растворов, содержащих  NaCl и СаС1₂. В  то же время вследствие повышения растворимости СаSO₄ в растворах NaCl осаждение его не происходит и о выщелачивающем действии раствора можно судить по количеству перешедшего в раствор иона Са²⁺.