專利名稱：一種油井水泥及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種油井水泥及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
石油是“工業(yè)的血液”，經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)離不開(kāi)石油的消費(fèi)，高增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)必然帶動(dòng)石油消費(fèi)的高增長(zhǎng)，而石油消費(fèi)量的大幅度增長(zhǎng)勢(shì)必要求開(kāi)發(fā)更多的油田，以滿足市場(chǎng)需求。油井主要是在地下、海下建設(shè)，井下溫度和氣壓隨著井深而變化，因此必須有適用的特殊建筑材料。油井水泥是專門(mén)用于石油工程中油、氣井固井施工的重要封堵材料。由于油氣井注水泥時(shí)要把水泥漿泵送到井下幾百米或幾千米井眼與套管之間的環(huán)形空間，而井下溫度和壓力又會(huì)隨井深增加而增大，因此對(duì)油井水泥性能的要求要比一般建筑水泥更加嚴(yán)格。目前國(guó)內(nèi)外使用的油井水泥主要仍為硅酸鹽水泥。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?5112181. 2，公開(kāi)了一種油井水泥，含有15 40%水泥熟料、20 45%石英、I 5%石膏、20 40%石灰石，該油井水泥高溫下稠化時(shí)間長(zhǎng)，可泵性能好，能夠較好地適宜深井固井作業(yè)，固化后抗壓強(qiáng)度高，并且配料組成擴(kuò)大了原料的選用范圍既可使用貝利特硅酸鹽水泥熟料，也可以使用阿利特硅酸鹽水泥熟料，給生產(chǎn)帶來(lái)了很大的方便。專利申請(qǐng)?zhí)枮?00710050944，公開(kāi)了一種深海用低溫低密度油井水泥，由4510%低溫快硬基材水泥、2(Γ53%減輕材料、(Tl%分散劑和(Tl%水泥增強(qiáng)劑組成，該水泥解決了深海低溫條件下固井施工的難題，在5°C、常壓、8小時(shí)條件下，水泥石強(qiáng)度可以達(dá)到3. 5MPa以上，水泥漿密度控制在I. 50 士
O.02g/cm3范圍內(nèi)，水泥漿流動(dòng)度> 220mm，滿足深海鉆井固井的要求。轉(zhuǎn)爐渣為煉鋼工藝過(guò)程中必然的副產(chǎn)品，目前，轉(zhuǎn)爐渣回收利用的方法和能力極其有限，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐渣處理方法是在轉(zhuǎn)爐出渣后在額外的設(shè)備或場(chǎng)地中進(jìn)行處理，很難實(shí)現(xiàn)在煉鋼過(guò)程中循環(huán)利用，投資和運(yùn)行成本相對(duì)較高，所生產(chǎn)制品的附加值較低，而且轉(zhuǎn)爐渣的物理化學(xué)潛力沒(méi)有得到充分利用。轉(zhuǎn)爐渣中Ca0、f-Ca0、Fe0、Mg0的含量相對(duì)較高，用于生產(chǎn)水泥可加強(qiáng)水泥強(qiáng)度及耐久性，同時(shí)減少資源消耗，減輕環(huán)境負(fù)荷。目前，尚未見(jiàn)有關(guān)本發(fā)明所述油井水泥報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種油井水泥及其生產(chǎn)方法，采用科學(xué)熟料配方，嚴(yán)格選用原料，運(yùn)用“濕磨干燒”生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)出優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的油井水泥。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種油井水泥，含油井水泥熟料和石骨，所述的油井水泥熟料和石骨的重量比為94:6^96:4 ;所述的油井水泥熟料由以下重量百分比的原料組成生料石灰石75 85%、砂巖8 18%、轉(zhuǎn)爐渣5 12%，經(jīng)過(guò)生料粉磨、料漿脫水、濾餅烘干破碎、熟料燒成工序制成。以上所述油井水泥，所述的水泥中含SO3的重量百分比為2. Γ2. 5%，比表面積為29(T330m2/kg。
以上所述油井水泥，所述的油井水泥熟料率值為L(zhǎng)SF=94±1. 5，SM=2. 30±0· I, AM=O. 80±0· 1，立升重彡 1200g/l。在配料方案的設(shè)計(jì)上，嚴(yán)格選用原料。以上所述的石灰石中CaO的重量百分比彡53%，MgO的重量百分比彡I. 2% ;所述的砂巖中SiO2的重量百分比彡80%, Al2O3的重量百分比彡10%;所述的轉(zhuǎn)爐渣中Fe2O3的重量百分比彡30%;所述的石膏中的重量百分比SO3彡35%，結(jié)晶水的重量百分比彡10%。作為優(yōu)選，所述的生料由以下重量百分比的原料組成石灰石80%、砂巖13%、轉(zhuǎn)爐渣7% ;所述的油井水泥熟料和石膏的重量比為95:5。一種以上所述油井水泥的生產(chǎn)方法，包括以下操作步驟I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石75 85%、砂巖8 18%、轉(zhuǎn)爐渣5 12%，加入水，進(jìn)行粉磨，制成料漿，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，攪拌均勻，制 成水分為33 37%的料漿；2.料漿脫水將料漿經(jīng)真空吸濾機(jī)脫水后形成水分為17 20%濾餅；3.濾餅烘干破碎將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，利用窯尾來(lái)的熱廢氣將其烘干成水分為I 3%的生料粉；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，用窯頭燃燒器將其煅燒成油井水泥熟料；5.水泥粉磨將油井水泥熟料與石膏按94:6、6:4的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨得粉體，比表面積為29(T330m2/kg，即得。以上所述步驟4窯頭燃燒器所用的煤為燃煤，所述燃煤灰分為25 32%、揮發(fā)分為15 28%、發(fā)熱量彡 5200kcal/kgo本發(fā)明的有益效果是I.本發(fā)明嚴(yán)格選用優(yōu)質(zhì)原料，采用高飽和比、高鐵、低鋁率的科學(xué)熟料配方，所得熟料率值為:LSF=94±1. 5，SM=2. 30 ±O. I, AM=O. 80±0· 1，f-CaO ( I. 0%，立升重彡 1200g/1，主要礦物組成為=C3S 55 63%，C3AO. 2 I. 9%，C4AF 15 17%，使水泥具有低C3A'高C2S等特點(diǎn)，有效保證了水泥強(qiáng)度；2.所得油井水泥具有合適的稠度，流動(dòng)性好，有效控制了稠化時(shí)間和游離液，水泥稠化時(shí)間為95 116分鐘，38°C常壓養(yǎng)護(hù)8h的抗壓強(qiáng)度為3. 5 6. 6MPa，60°C常壓養(yǎng)護(hù)8h的抗壓強(qiáng)度在11. 3^16. 3Mpa，適用于油井建設(shè)；3.以煉鋼工藝過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品轉(zhuǎn)爐渣為原料，可加強(qiáng)水泥強(qiáng)度及耐久性，同時(shí)減少資源消耗，減輕環(huán)境負(fù)荷。4.生產(chǎn)中采用的是“濕磨干燒”的方法生產(chǎn)熟料，“濕磨干燒”具有生料均化性好、熟料質(zhì)量高、轉(zhuǎn)產(chǎn)便利、熱耗低等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，以說(shuō)明其有益效果，但本發(fā)明絕非限于這些例子。一、原料選取及預(yù)處理要求I.石灰石中 CaO 彡 53%, MgO ( I. 2%。
2.砂巖=SiO2 ≥ 80%, Al2O3 ≤10%。3.轉(zhuǎn)爐渣Fe203 ≥ 30%。4.石膏S03≥ 35%，結(jié)晶水≥ 10%ο5.煤為燃煤，灰分為25 32%，揮發(fā)分為15 28%，發(fā)熱量彡5200kcal/kg。二、油井水泥的生產(chǎn)方法實(shí)施例II.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石78%、砂巖15%、轉(zhuǎn)爐渣7%，采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成35%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水17%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水3%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按94:6的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得，成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。實(shí)施例2I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石82%、砂巖9%、轉(zhuǎn)爐渣9%，采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成37%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水18%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水2%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按96:4的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得，成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。實(shí)施例3I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石76%、砂巖18%、轉(zhuǎn)爐渣6%，采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)·濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成34%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水18%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水1%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按96:4的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得，成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。實(shí)施例4I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石84%、砂巖11%、轉(zhuǎn)爐渣5%，采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成33%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水20%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水2%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按95:5的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得，成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。實(shí)施例5
I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石80%、砂巖13%、轉(zhuǎn)爐渣7%，采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成35%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水18%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水2%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按95:5的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得，成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。實(shí)施例6I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石85%、砂巖8%、轉(zhuǎn)爐渣 %,采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成33%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水19%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；
3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水1%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按94:6的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得， 成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。實(shí)施例7I.生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石75%、砂巖13%、轉(zhuǎn)爐渣12%，采用濕法粉磨工藝，入磨原料配合一定比例的水分經(jīng)過(guò)球磨機(jī)粉磨成合格料漿，將料漿泵入料漿泵系統(tǒng)8個(gè)料漿庫(kù)，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，經(jīng)均勻配料泵進(jìn)入料漿過(guò)濾系統(tǒng)，攪拌均勻，制成36%料漿；2.料漿脫水將上述料漿用真空吸濾機(jī)脫水，形成含水18%濾餅，濾餅落到帶有BMP的輸送皮帶；3.濾餅烘干破碎通過(guò)箱式喂料機(jī)，將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，從窯尾來(lái)的熱廢氣(600°C)將其烘干成含水2%的生料粉，經(jīng)烘干廢氣帶入旋風(fēng)分離器內(nèi)進(jìn)行料氣分離，分離出來(lái)的生料粉進(jìn)入燒成系統(tǒng)的旋風(fēng)預(yù)熱器、分解爐中，出旋風(fēng)分離器的廢氣(約150°C)用窯尾風(fēng)機(jī)送入電除塵器進(jìn)行凈化后，經(jīng)煙 排入大氣；4.熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，借助窯的斜度和旋轉(zhuǎn)，慢慢地向窯頭運(yùn)動(dòng)，在燒成帶用窯頭煤粉所提供的燃燒器將其燒結(jié)成水泥熟料，燒結(jié)后的高溫熟料出窯落入篦式冷卻機(jī)，通過(guò)推桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入冷卻機(jī)尾部的錘式破碎機(jī)，經(jīng)打碎后卸落到鏈斗輸送機(jī)上，再由鏈斗輸送機(jī)輸送至聯(lián)合庫(kù)的熟料堆場(chǎng)，通過(guò)熟料層后的氣體作為二次風(fēng)直接入窯，也作為三次風(fēng)抽往窯尾分解爐燃燒用風(fēng)及供煤磨烘干原煤用熱風(fēng)，多余的廢氣(約220 280°C)將通過(guò)窯頭電收塵器凈化后，由離心鍋爐引風(fēng)機(jī)排入大氣，熟料電收塵器收集的粉塵由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送至鏈斗輸送機(jī)，熟料的率值范圍詳見(jiàn)表I ;5.水泥粉磨熟料進(jìn)入聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)后，經(jīng)水泥磨磨頭電子皮帶秤配料，按照熟料與石膏按95:5的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨，所得粉體細(xì)度< O. 08mm，篩余< 3. 0%，即得，成品中主要化學(xué)成分和物理性能參數(shù)詳見(jiàn)表2。三、油井水泥相關(guān)試驗(yàn)參數(shù)I.熟料質(zhì)量控制參數(shù)熟料質(zhì)量是確保水泥質(zhì)量的基礎(chǔ)，上述實(shí)施例的熟料質(zhì)量控制參數(shù)結(jié)果表明，采用“濕磨干燒”的方法生產(chǎn)熟料，使水泥具有低C3A、高C2S等特點(diǎn)，有效保證了水泥強(qiáng)度，另具有生料均化性好、熟料質(zhì)量高、轉(zhuǎn)產(chǎn)便利、熱耗低等優(yōu)點(diǎn)，詳見(jiàn)表I。表I油井水泥熟料主要化學(xué)成分、率值及礦物組成
權(quán)利要求
1.一種油井水泥，含油井水泥熟料和石膏，其特征在于，所述的油井水泥熟料和石膏的重量比為94:6、6:4 ;所述的油井水泥熟料由以下重量百分比的原料組成生料石灰石75 85%、砂巖8 18%、轉(zhuǎn)爐渣5 12%，經(jīng)過(guò)生料粉磨、料漿脫水、濾餅烘干破碎、熟料燒成工序制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述油井水泥，其特征在于，所述的水泥中含SO3的重量百分比為2.Γ2. 5%,比表面積為 29(T330m2/kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述油井水泥，其特征在于，所述油井水泥熟料率值為L(zhǎng)SF=94±1. 5，SM=2. 30±0· I, AM=O. 80±0· 1，立升重彡 1200g/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述油井水泥，其特征在于，所述的石灰石中CaO的重量百分比彡53%，MgO的重量百分比彡I. 2% ;所述的砂巖中SiO2的重量百分比彡80%, Al2O3的重量百分比彡10%;所述的轉(zhuǎn)爐渣中Fe2O3的重量百分比彡30%;所述的石膏中的重量百分比SO3彡35%，結(jié)晶水的重量百分比彡10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述油井水泥，其特征在于，所述的生料由以下重量百分比的原料組成石灰石80%、砂巖13%、轉(zhuǎn)爐渣7%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述油井水泥，其特征在于，所述的油井水泥熟料和石膏的重量比為 95:5。
7.—種如權(quán)利要求I至6中任一所述油井水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下操作步驟 Cl)生料制備生料按以下重量百分比原料稱取石灰石75 85%、砂巖8 18%、轉(zhuǎn)爐渣5^12%,加入水，進(jìn)行粉磨，制成料漿，料漿經(jīng)精確配料，放入料漿攪拌大池，攪拌均勻，制成水分為33 37%的料漿； (2)料漿脫水將料漿經(jīng)真空吸濾機(jī)脫水后形成水分為17 20%濾餅； (3)濾餅烘干破碎將濾餅喂到烘干破碎機(jī)內(nèi)，利用窯尾來(lái)的熱廢氣將其烘干成水分為I 3%的生料粉； (4)熟料燒成將生料粉預(yù)熱分解后喂入回轉(zhuǎn)窯，用窯頭燃燒器將其煅燒成油井水泥熟料； (5)水泥粉磨將油井水泥熟料與石膏按94:6、6:4的重量比配制，入磨進(jìn)行粉磨得粉體，比表面積為29(T330m2/kg，即得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述油井水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟(4)窯頭燃燒器所用的煤為燃煤，所述燃煤灰分為25 32%、揮發(fā)分為15 28%、發(fā)熱量彡5200kcal/kg。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種油井水泥及其生產(chǎn)方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。該水泥含油井水泥熟料和石膏，所述的油井水泥熟料和石膏的重量比為94:6~96:4；所述的油井水泥熟料由以下重量百分比的原料組成生料石灰石75~85%、砂巖8~18%、轉(zhuǎn)爐渣5~12%，經(jīng)過(guò)生料粉磨、料漿脫水、濾餅烘干破碎、熟料燒成工序制成。本發(fā)明采用高飽和比、高鐵、低鋁率的科學(xué)熟料配方，所得水泥強(qiáng)度高，具有合適的稠度，流動(dòng)性好，有效控制了稠化時(shí)間和游離液，適用于油井建設(shè)。
文檔編號(hào)C04B7/153GK102942314SQ20121051094
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者蔣杉平, 黃小青, 鄧玉蓮, 楊茂鑫, 韋慶鳳, 劉驥, 廖志明, 盧燕玲, 何辛幸, 宮玉春, 張芳 申請(qǐng)人:廣西魚(yú)峰水泥股份有限公司