專(zhuān)利名稱(chēng)：改性粉煤灰水泥及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆井固井用的改性粉煤灰水泥及生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
對(duì)于粉煤灰的利用，歐洲國(guó)家走在世界前列，將粉煤灰主要用于兩個(gè)方面，一是在建筑工程、基礎(chǔ)工程和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，將粉煤灰作為生產(chǎn)建筑材料的原料或改良土壤的原料。二是經(jīng)過(guò)一定的工藝處理，從粉煤灰中提出高附加值物質(zhì)。在建筑水泥、油井水泥、混凝土材料、加氣混凝土和發(fā)泡混凝土、土壤改良劑等方面已取得成功應(yīng)用。
我國(guó)自八十年代初開(kāi)始利用粉煤灰，到1992年底，我國(guó)開(kāi)發(fā)的灰渣利用技術(shù)已達(dá)200多項(xiàng)，進(jìn)入工程實(shí)用階段的也有30～50項(xiàng)，如“高摻量粉煤灰燒結(jié)磚生產(chǎn)技術(shù)”、“粉煤灰燒結(jié)空心磚”、“雙免磚”、“粉煤灰復(fù)合肥”等。統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，盡管灰渣產(chǎn)出每年都有大幅度增加，但綜合利用比例每年呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。但是，我國(guó)灰渣利用技術(shù)還停留在初期階段，技術(shù)含量低，支柱產(chǎn)業(yè)尚未形成。
我國(guó)的大中型水泥廠(chǎng)有七十多戶(hù)，小型水泥廠(chǎng)上萬(wàn)家。我國(guó)年產(chǎn)水泥4億噸。目前，雖有部分水泥生產(chǎn)廠(chǎng)生產(chǎn)用粉煤灰作為活性混合材料的粉煤灰硅酸鹽水泥和摻加部分粉煤灰的礦渣硅酸鹽水泥，但粉煤灰在其中的含量一般不超過(guò)30％，利用大摻量粉煤灰生產(chǎn)水泥技術(shù)，可將粉煤灰摻量提高到50％，屆時(shí)每年可消化粉煤灰6000多萬(wàn)噸，是1994年全國(guó)用灰總量的二倍多，我國(guó)也能稱(chēng)為粉煤灰利用率為100％的國(guó)家。因而，“大摻量粉煤灰水泥”中最有希望成為我國(guó)粉煤灰利用支柱產(chǎn)業(yè)的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是研制一種改性粉煤灰水泥及生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的G級(jí)油井水泥∶粉煤灰∶改性劑為49∶49∶2的比例以氣體為動(dòng)力將G級(jí)油井水泥、粉煤灰、改性劑在常溫下均勻地混合在一起，生產(chǎn)出改性粉煤灰水泥；(改性劑是本公司研究開(kāi)發(fā)的增強(qiáng)粉灰強(qiáng)度的早強(qiáng)劑，該劑是面向社會(huì)銷(xiāo)售的)。
改性粉煤灰水泥的生產(chǎn)工藝為將罐車(chē)?yán)锏腉級(jí)油井水泥或粉煤灰以0.1～0.2Mpa的空氣為載體通過(guò)管路壓入水泥罐V300/1-2或粉煤灰罐V300/3中，將粉煤灰罐中的粉煤灰用高壓空氣送入初混罐E中計(jì)量重量，到設(shè)計(jì)重量的50％時(shí)，將改性劑罐A、B、C中的改性劑送入計(jì)量罐D(zhuǎn)中按設(shè)計(jì)比例再送入初混罐E中，而后再將50％的粉煤灰送入初混罐E中，用壓縮空氣混拌，混拌均勻，將油井水泥罐V300/1-2的水泥送入批混罐G100/2中約1～2噸后，再將初混罐E中加改性劑的粉煤灰送入批混罐G100/2中送行均勻混合，形成改性粉煤灰水泥，再將粉煤灰水泥分別送入V200/1-6成品罐中，再用壓縮氣送入水泥罐車(chē)稱(chēng)重運(yùn)走。
生產(chǎn)工藝中每個(gè)罐的排氣口通過(guò)管路與V101-2緩沖罐進(jìn)口連接，V101-2緩沖罐出口與除塵器F進(jìn)口連接，除塵器F出口與引風(fēng)機(jī)連接，每個(gè)罐所排出的氣體經(jīng)緩沖罐緩沖進(jìn)入除塵器F除塵，被引風(fēng)機(jī)抽走排入大氣中。
生產(chǎn)工藝中的每個(gè)罐上部設(shè)為圓筒形，底部設(shè)為錐形的密封罐，在錐形底的上周側(cè)設(shè)有帶布袋的進(jìn)氣口，由環(huán)管連通與進(jìn)氣管相連，在環(huán)管的下面一側(cè)設(shè)有出料口，罐內(nèi)頂部設(shè)有排氣口，除改性劑罐罐頂無(wú)進(jìn)料口外，其它罐內(nèi)頂部均設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)氣口、排氣口、進(jìn)料口、出料口各自分別與進(jìn)氣匯管、排氣匯管、進(jìn)料匯管和出料匯管相連，又各自與壓縮機(jī)來(lái)氣管路相連，由氣動(dòng)閥門(mén)控制每道生產(chǎn)工序。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、確保改性劑能夠使大摻量粉煤灰水泥的早期強(qiáng)度達(dá)到一定的早強(qiáng)性能指標(biāo)。
2、確保改性劑的加入對(duì)水泥其它性能無(wú)影響，且水泥漿密度低于普通G級(jí)油井水泥漿密度，改性粉煤灰密度為1.65-1.70g/cm3，普通G級(jí)油井水泥漿密度為1.85-1.90g/cm3。
3、改性劑組成的大摻量粉煤灰水泥儲(chǔ)存和施工性能良好。
4、粉煤灰摻入量應(yīng)保證大摻量粉煤灰具有足夠的堿度保護(hù)，抗碳化性能良好。
5、流動(dòng)性提高，施工性能改善。
6、降低水泥水化熱，使水泥適用于固井工程。
7、水泥抗硫酸鹽侵蝕能力增強(qiáng)。
四

圖1—本發(fā)明生產(chǎn)工藝的平面流程示意圖；圖2—罐體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中V300/1-2為G級(jí)油井水泥罐V300/3為粉煤灰罐G100/1-2為混合罐V200/1-6為成品罐A、B、C為改性劑罐V101-2為緩沖罐F為除塵器Y2為引風(fēng)機(jī)D為改性劑計(jì)量罐E為粉煤灰與改性劑的初混罐1—罐體 2—進(jìn)料管 3—排氣管 4—進(jìn)氣管 5—出料管五、實(shí)施例為進(jìn)一步公開(kāi)本發(fā)明技術(shù)方案，下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖通過(guò)實(shí)施例作詳細(xì)描述1、原料入罐原料采用罐車(chē)?yán)\(yùn)。車(chē)到廠(chǎng)內(nèi)后，將壓風(fēng)機(jī)風(fēng)源與罐車(chē)連接，將V300/1-3的進(jìn)料管線(xiàn)與罐車(chē)出料管線(xiàn)連接，打開(kāi)風(fēng)源，將原料送入V300/1-3中。原料計(jì)量采用過(guò)磅方式，滿(mǎn)車(chē)重量減去空車(chē)重量求得。
2、改性劑入罐將改性劑破袋后直接倒入A、B、C中。
3、初混將粉煤灰V300/3內(nèi)充氣至0.1～0.2Mpa，打開(kāi)出料口，由初混罐E計(jì)量重量，到設(shè)計(jì)重量一半時(shí)，將改性劑罐A、B、C中的改性劑送入改性劑計(jì)量罐D(zhuǎn)中，至設(shè)計(jì)重量時(shí)，將改性劑計(jì)量罐D(zhuǎn)中外加劑送入初混罐E中；再將粉煤灰V300/3中物料送入初混罐E中(另一半)，進(jìn)行混拌。
4、批混打開(kāi)V300/1-2出料閥，送料至混合罐G100/2約1-2噸后，打開(kāi)初混罐E出料閥，兩種物料同時(shí)進(jìn)入混合罐G100/2中，送料完成后(G100/2罐有計(jì)量稱(chēng))進(jìn)行混拌。
5、再混將混合罐G100/2中物料送入混合罐G100/1中，進(jìn)行再混拌。
6、入成品罐將混合罐G100/1罐出料閥打開(kāi)，將物料送入成品罐V200/1-6的罐中。
7、出庫(kù)罐車(chē)到廠(chǎng)后，將其進(jìn)料口與成品罐V200/1-6的出料口連接，將成品罐V200/1-6罐中充氣至0.1～0.2Mpa后打開(kāi)出料口向成品罐送料稱(chēng)重完成出庫(kù)。
權(quán)利要求
1.一種改性粉煤灰水泥，其特征是G級(jí)油井水泥∶粉煤灰∶改性劑為49∶49∶2的比例以氣體為動(dòng)力將G級(jí)油井水泥、粉煤灰、改性劑在常溫下均勻地混合在一起，生產(chǎn)出改性粉煤灰水泥；(改性劑是本公司研究開(kāi)發(fā)的增強(qiáng)粉灰強(qiáng)度的早強(qiáng)劑，該劑是面向社會(huì)銷(xiāo)售的)。
2.一種改性粉煤灰水泥生產(chǎn)工藝，其特征是改性粉煤灰水泥的生產(chǎn)工藝為將罐車(chē)?yán)锏腉級(jí)油井水泥或粉煤灰以0.1～0.2Mpa的空氣為載體通過(guò)管路壓入水泥罐(V300/1-2)或粉煤灰罐(V300/3)中，將粉煤灰罐中的粉煤灰用高壓空氣送入初混罐(E)中計(jì)量重量，到設(shè)計(jì)重量的50％時(shí)，將改性劑罐A、B、C中的改性劑送入計(jì)量罐(D)中按設(shè)計(jì)比例再送入初混罐(E)中，而后再將50％的粉煤灰送入初混罐(E)中，用壓縮空氣混拌，混拌均勻，將油井水泥罐(V300/1-2)的水泥送入批混罐(G100/2)中約1～2噸后，再將初混罐(E)中加改性劑的粉煤灰送入批混罐(G100/2)中進(jìn)行均勻混合，形成改性粉煤灰水泥，再將粉煤灰水泥分別送入(V200/1-6)成品罐中，再用壓縮氣送入水泥罐車(chē)稱(chēng)重運(yùn)走。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性粉煤灰水泥及生產(chǎn)工藝，其特征是生產(chǎn)工藝中每個(gè)罐的排氣口通過(guò)管路與(V101-2)緩沖罐進(jìn)口連接，(V101-2)緩沖罐出口與除塵器(F)進(jìn)口連接，除塵器(F)出口與引風(fēng)機(jī)連接，每個(gè)罐所排出的氣體經(jīng)緩沖罐緩沖進(jìn)入除塵器(F)除塵，被引風(fēng)機(jī)抽走排入大氣中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性粉煤灰水泥及生產(chǎn)工藝，其特征是生產(chǎn)工藝中的每個(gè)罐上部設(shè)為圓筒形，底部設(shè)為錐形的密封罐，在錐形底的上周側(cè)設(shè)有帶布袋的進(jìn)氣口，由環(huán)管連通與進(jìn)氣管相連，在環(huán)管的下面一側(cè)設(shè)有出料口，罐內(nèi)頂部設(shè)有排氣口，除改性劑罐罐頂無(wú)進(jìn)料口外，其它罐內(nèi)頂部均設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)氣口、排氣口、進(jìn)料口、出料口各自分別與進(jìn)氣匯管、排氣匯管、進(jìn)料匯管和出料匯管相連，又各自與壓縮機(jī)來(lái)氣管路相連，由氣動(dòng)閥門(mén)控制每道生產(chǎn)工序。
全文摘要
一種改性粉煤灰水泥及生產(chǎn)工藝，其特征是G級(jí)油井水泥∶粉煤灰∶改性劑為49∶49∶2。生產(chǎn)工藝為將罐車(chē)?yán)锏腉級(jí)油井水泥或粉煤灰以0.1～0.2Mpa的空氣為載體通過(guò)管路壓入水泥罐V300/1－2或粉煤灰罐V300/3中，將粉煤灰罐中的粉煤灰用高壓空氣送入初混罐E中計(jì)量重量，到設(shè)計(jì)重量的50％時(shí)，將改性劑罐A、B、C中的改性劑送入計(jì)量罐D(zhuǎn)中按設(shè)計(jì)比例再送入初混罐E中，而后再將50％的粉煤灰送入初混罐E中，用壓縮空氣混拌，混拌均勻，將油井水泥罐V300/1－2的水泥送入批混罐G100/2中約1～2噸后，再將初混罐E中加改性劑的粉煤灰送入批混罐G100/2中進(jìn)行均勻混合，形成改性粉煤灰水泥，再將粉煤灰水泥分別送入V200/1－6成品罐中，再用壓縮氣送入水泥罐車(chē)稱(chēng)重運(yùn)走。
文檔編號(hào)E21B33/13GK1539782SQ20031010537
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者曲延聲, 韓啟錄, 孫兆純, 蔡濤, 李洪崗 申請(qǐng)人:勝利油田富海實(shí)業(yè)開(kāi)發(fā)公司