JPH111363A - 地熱井用セメントの製造方法 - Google Patents
地熱井用セメントの製造方法Info
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- JPH111363A JPH111363A JP15651097A JP15651097A JPH111363A JP H111363 A JPH111363 A JP H111363A JP 15651097 A JP15651097 A JP 15651097A JP 15651097 A JP15651097 A JP 15651097A JP H111363 A JPH111363 A JP H111363A
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- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/42—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
- C09K8/46—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
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Abstract
(57)【要約】
【課題】長期間の高温・高圧環境下でも劣化することな
く優れた所望の強度を維持することができること 【解決手段】本発明の地熱井用セメントの製造方法は、
ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモ
ル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメントクリ
ンカーに多量の散水をしながら粉砕し、得られた粉砕物
にＡｌ2 Ｏ 3源の粉末原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４０
重量％となる量混合することを特徴とし、更に散水は、
ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル比が０．６〜２．０の化学組成
を有するセメントクリンカー及びＡｌ2 Ｏ 3源原料に多
量の散水をしながら粉砕することもできる。
く優れた所望の強度を維持することができること 【解決手段】本発明の地熱井用セメントの製造方法は、
ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモ
ル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメントクリ
ンカーに多量の散水をしながら粉砕し、得られた粉砕物
にＡｌ2 Ｏ 3源の粉末原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４０
重量％となる量混合することを特徴とし、更に散水は、
ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル比が０．６〜２．０の化学組成
を有するセメントクリンカー及びＡｌ2 Ｏ 3源原料に多
量の散水をしながら粉砕することもできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地熱井用セメント
の製造方法に関し、更に詳しくは本発明は、適度の遅硬
性を有し、かつ高温・高圧下で長期にわたり強度が維持
される地熱井用セメントの製造方法に関するものであ
る。
の製造方法に関し、更に詳しくは本発明は、適度の遅硬
性を有し、かつ高温・高圧下で長期にわたり強度が維持
される地熱井用セメントの製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】地熱資源調査や地熱発電では、地中深く
坑井を掘削するが、この坑井内への地下水やガスの流入
あるいは噴出流体の流出を遮蔽し、掘削後の坑井の崩壊
を防止するために、通常、その地点の坑井径に適した径
の鋼管（ケーシングパイプ）を所定の深度まで挿入す
る。その際、ケーシングパイプを固定・保護するため
に、ケーシングパイプと坑壁間の環状部にセメントスラ
リーを充填して固化させることが行われている。
坑井を掘削するが、この坑井内への地下水やガスの流入
あるいは噴出流体の流出を遮蔽し、掘削後の坑井の崩壊
を防止するために、通常、その地点の坑井径に適した径
の鋼管（ケーシングパイプ）を所定の深度まで挿入す
る。その際、ケーシングパイプを固定・保護するため
に、ケーシングパイプと坑壁間の環状部にセメントスラ
リーを充填して固化させることが行われている。
【０００３】このようなセメントとしては、高温・高圧
下に長期間曝されるため、このような条件下でも強度が
維持される必要があり、従来、このようなセメントとし
ては、クラスＧセメントやクラスＪセメント（アメリカ
石油協会の規格に規定されている油井セメント）が用い
られ、前者のクラスＧセメントは、主として３ＣａＯ・
ＳｉＯ2 を主成分としたセメントが用いられ、また後者
のクラスＪセメントでは、主としてβ−２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2 に富むクリンカーと珪酸質物質からなるセメントが
用いられている。
下に長期間曝されるため、このような条件下でも強度が
維持される必要があり、従来、このようなセメントとし
ては、クラスＧセメントやクラスＪセメント（アメリカ
石油協会の規格に規定されている油井セメント）が用い
られ、前者のクラスＧセメントは、主として３ＣａＯ・
ＳｉＯ2 を主成分としたセメントが用いられ、また後者
のクラスＪセメントでは、主としてβ−２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2 に富むクリンカーと珪酸質物質からなるセメントが
用いられている。
【０００４】また特開昭５８−１５０４９号公報には、
金属マグネシウム製造時に副生するレトルト残滓の再焼
成物を５０〜９０重量％、ケイ酸質物質を１０〜４５重
量％を含有する坑井用セメント組成物が記載され、その
一例として、ＳｉＯ2 （３１重量％）、Ａｌ2 Ｏ3 （１
重量％）、Ｆｅ2 Ｏ3 （６重量％）、ＣａＯ（５７重量
％）、ＭｇＯ（４重量％）、ＳＯ3 （０．２重量％）、
その他（２．４重量％）のものが示されており、高温・
高圧下で優れた強度を有している。
金属マグネシウム製造時に副生するレトルト残滓の再焼
成物を５０〜９０重量％、ケイ酸質物質を１０〜４５重
量％を含有する坑井用セメント組成物が記載され、その
一例として、ＳｉＯ2 （３１重量％）、Ａｌ2 Ｏ3 （１
重量％）、Ｆｅ2 Ｏ3 （６重量％）、ＣａＯ（５７重量
％）、ＭｇＯ（４重量％）、ＳＯ3 （０．２重量％）、
その他（２．４重量％）のものが示されており、高温・
高圧下で優れた強度を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如きクラスＧセメントやクラスＪセメントは、耐高温特
性、耐劣化特性等を目的としてケイ酸質物質を添加して
いるが、このようなセメントでは、凝結時間が短く、し
たがって凝結時間を延長するために多量の凝結遅延剤を
使用する必要があり、このためその添加量に左右され、
安定した品質のものが得られ難いという問題あった。
如きクラスＧセメントやクラスＪセメントは、耐高温特
性、耐劣化特性等を目的としてケイ酸質物質を添加して
いるが、このようなセメントでは、凝結時間が短く、し
たがって凝結時間を延長するために多量の凝結遅延剤を
使用する必要があり、このためその添加量に左右され、
安定した品質のものが得られ難いという問題あった。
【０００６】更にクラスＧセメントやクラスＪセメント
では、長期間の高温・高圧下の環境では、セメント硬化
体中にゾノトライトが生成し、その結果硬化体の強度が
低下して亀裂ができ、ケーシングパイプが変形したり破
損して地熱蒸気の逸散ならびに生産蒸気の流量の減少が
生じることとなり、長期間にわたってケーシングパイプ
を保護することができないという問題があり、また特開
昭５８−１５０４９号公報に記載のセメントは、金属マ
グネシウム製造時に副生するレトルト残滓の再焼成物に
含まれる主な化合物は、α′−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 であ
り、他に少量のβ−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 及びＣａＯ・Ｆ
ｅ2 Ｏ3 などが含まれているものであり、高温・高圧下
で優れた強度を有しているものの、前記と同様の理由で
高温・高圧環境下で長期間にわたって強度が維持できる
か否かが今一つ問題であると考えられる。
では、長期間の高温・高圧下の環境では、セメント硬化
体中にゾノトライトが生成し、その結果硬化体の強度が
低下して亀裂ができ、ケーシングパイプが変形したり破
損して地熱蒸気の逸散ならびに生産蒸気の流量の減少が
生じることとなり、長期間にわたってケーシングパイプ
を保護することができないという問題があり、また特開
昭５８−１５０４９号公報に記載のセメントは、金属マ
グネシウム製造時に副生するレトルト残滓の再焼成物に
含まれる主な化合物は、α′−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 であ
り、他に少量のβ−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 及びＣａＯ・Ｆ
ｅ2 Ｏ3 などが含まれているものであり、高温・高圧下
で優れた強度を有しているものの、前記と同様の理由で
高温・高圧環境下で長期間にわたって強度が維持できる
か否かが今一つ問題であると考えられる。
【０００７】そこで、本発明者等は、前記の問題点につ
いて、種々検討し長期間の高温・高圧環境下でも劣化す
ることなく強度を維持することができることを目標とし
て、特定の組成のセメントの研究を続けるなか、Ａｌ2
Ｏ3 を増量し、多量のＡｌ2Ｏ3 を含有させると共にセ
メント系クリンカーとして、クリンカーに水を掛けてか
ら粉砕することにより遅硬性を有するクリンカーとする
ことにより、長期間の高温・高圧環境下でも劣化するこ
となく所望の強度を維持することができる地熱井用セメ
ントが製造できることを見出し、この知見に基づいて本
発明はなされた。したがって、本発明が解決しようとす
る課題は、長期間の高温・高圧環境下でも劣化すること
なく優れた所望の強度を維持することができる地熱井用
セメントの製造方法を提供することにある。
いて、種々検討し長期間の高温・高圧環境下でも劣化す
ることなく強度を維持することができることを目標とし
て、特定の組成のセメントの研究を続けるなか、Ａｌ2
Ｏ3 を増量し、多量のＡｌ2Ｏ3 を含有させると共にセ
メント系クリンカーとして、クリンカーに水を掛けてか
ら粉砕することにより遅硬性を有するクリンカーとする
ことにより、長期間の高温・高圧環境下でも劣化するこ
となく所望の強度を維持することができる地熱井用セメ
ントが製造できることを見出し、この知見に基づいて本
発明はなされた。したがって、本発明が解決しようとす
る課題は、長期間の高温・高圧環境下でも劣化すること
なく優れた所望の強度を維持することができる地熱井用
セメントの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の課題は、
ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモ
ル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメントクリ
ンカーに多量の散水をしながら粉砕し、得られた粉砕物
にＡｌ2 Ｏ 3源の粉末原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４０
重量％となる量混合することを特徴とする地熱井用セメ
ントの製造方法によって達成される。このように本発明
の地熱井用セメントの製造方法では、セメントクリンカ
ーに多量の散水をしながら仕上げミルで粉砕し、得られ
た粉砕物にＡｌ2 Ｏ 3源原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４
０重量％となる量混合することにより長期間の高温・高
圧環境下で硬化体の所望の強度を維持することができる
地熱井用セメントが得られるという優れた効果を奏する
ものである。
ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモ
ル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメントクリ
ンカーに多量の散水をしながら粉砕し、得られた粉砕物
にＡｌ2 Ｏ 3源の粉末原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４０
重量％となる量混合することを特徴とする地熱井用セメ
ントの製造方法によって達成される。このように本発明
の地熱井用セメントの製造方法では、セメントクリンカ
ーに多量の散水をしながら仕上げミルで粉砕し、得られ
た粉砕物にＡｌ2 Ｏ 3源原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４
０重量％となる量混合することにより長期間の高温・高
圧環境下で硬化体の所望の強度を維持することができる
地熱井用セメントが得られるという優れた効果を奏する
ものである。
【０００９】本発明において、散水量は、クリンカーの
重量当たり０．８から２．０％の間が好ましい。なお、
仕上げミルでの粉砕時に石膏や粉砕助剤を適宜添加して
もよい。また別の実施の形態では、本発明の前記第１項
の地熱井用セメントの製造方法において、ＣａＯ／Ｓｉ
Ｏ2 のモル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメ
ントクリンカー及びＡｌ2 Ｏ 3源原料に多量の散水をし
ながら粉砕することを特徴とする方法でもよい。更に本
発明の地熱井用セメントの製造方法において、散水と粉
砕との関係は、セメントクリンカーを粉砕する際、この
セメントクリンカーに多量の散水をしながら行う方法と
セメントクリンカーに予め水を十分掛けてから粉砕する
方法とがあり、これらのいずれをも好ましく使用するこ
とができるが、特に好ましくは前者である。また後者に
おいては、散水量及び散水してから粉砕するまでの時間
を適宜変えることもできる。
重量当たり０．８から２．０％の間が好ましい。なお、
仕上げミルでの粉砕時に石膏や粉砕助剤を適宜添加して
もよい。また別の実施の形態では、本発明の前記第１項
の地熱井用セメントの製造方法において、ＣａＯ／Ｓｉ
Ｏ2 のモル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメ
ントクリンカー及びＡｌ2 Ｏ 3源原料に多量の散水をし
ながら粉砕することを特徴とする方法でもよい。更に本
発明の地熱井用セメントの製造方法において、散水と粉
砕との関係は、セメントクリンカーを粉砕する際、この
セメントクリンカーに多量の散水をしながら行う方法と
セメントクリンカーに予め水を十分掛けてから粉砕する
方法とがあり、これらのいずれをも好ましく使用するこ
とができるが、特に好ましくは前者である。また後者に
おいては、散水量及び散水してから粉砕するまでの時間
を適宜変えることもできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明すると、本発明の地熱井用セメントの製造方法は、ロ
ータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル
比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメントクリン
カーに水を十分掛けてから粉砕するかまたは該セメント
クリンカーに水を散水しながら粉砕してもよく、得られ
た粉砕物にＡｌ2 Ｏ 3源原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４
０重量％となる量混合することを特徴とするものであ
り、Ａｌ2 Ｏ 3源原料としては、各種のものがあり、ア
ルミナに富むクリンカー鉱物では、カルシウムアルミネ
ート、アウイン等が挙げられ、またスラグとしては高炉
スラグ、ハイアルミナスラグ等が挙げられ、フライアッ
シュ、更には粘土類としてはベントナイト、カリオン、
耐火粘土、ばんど頁岩等が挙げられ、その他としては明
礬石、長石、陶石、アルミドロス、アルミナセメント等
が挙げられる。これらを一種類以上混合して使用するこ
とができる。
明すると、本発明の地熱井用セメントの製造方法は、ロ
ータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル
比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメントクリン
カーに水を十分掛けてから粉砕するかまたは該セメント
クリンカーに水を散水しながら粉砕してもよく、得られ
た粉砕物にＡｌ2 Ｏ 3源原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４
０重量％となる量混合することを特徴とするものであ
り、Ａｌ2 Ｏ 3源原料としては、各種のものがあり、ア
ルミナに富むクリンカー鉱物では、カルシウムアルミネ
ート、アウイン等が挙げられ、またスラグとしては高炉
スラグ、ハイアルミナスラグ等が挙げられ、フライアッ
シュ、更には粘土類としてはベントナイト、カリオン、
耐火粘土、ばんど頁岩等が挙げられ、その他としては明
礬石、長石、陶石、アルミドロス、アルミナセメント等
が挙げられる。これらを一種類以上混合して使用するこ
とができる。
【００１１】本発明の地熱井用セメントの製造方法で
は、前記の如く製造されたクリンカー粉砕物にＡｌ2 Ｏ
3源原料を混合する場合には、その混合量は、該クリン
カー粉砕物に対してＡｌ2 Ｏ 3が５重量％〜４０重量％
となる量加えるものであり、したがって、クリンカー粉
砕物に混合するＡｌ2 Ｏ 3源原料の量は、Ａｌ2 Ｏ 3源
原料中に含有されるＡｌ2 Ｏ 3の含有量によって異なる
ので、用いるＡｌ2 Ｏ 3源原料によりその都度決められ
る。一例を挙げれば、高炉スラグの場合には、１６重量
％以上であればよく、またアルミナセメントでは４重量
％〜６５重量％であることが好ましい。
は、前記の如く製造されたクリンカー粉砕物にＡｌ2 Ｏ
3源原料を混合する場合には、その混合量は、該クリン
カー粉砕物に対してＡｌ2 Ｏ 3が５重量％〜４０重量％
となる量加えるものであり、したがって、クリンカー粉
砕物に混合するＡｌ2 Ｏ 3源原料の量は、Ａｌ2 Ｏ 3源
原料中に含有されるＡｌ2 Ｏ 3の含有量によって異なる
ので、用いるＡｌ2 Ｏ 3源原料によりその都度決められ
る。一例を挙げれば、高炉スラグの場合には、１６重量
％以上であればよく、またアルミナセメントでは４重量
％〜６５重量％であることが好ましい。
【００１２】本発明において、ＣａＯ／ＳｉＯ2 源とし
ては、セメント系クリンカーが好ましく用いられ、この
中でもＣａＯ／ＳｉＯ2 （モル比）０．６〜２．０の化
学組成を有するセメント系クリンカーが本発明において
好ましい。本発明において、ＣａＯ／ＳｉＯ2 （モル
比）０．６〜２．０のセメントに対するＡｌ2 Ｏ 3の割
合は、セメント系クリンカー１００重量％に対し、Ａｌ
2 Ｏ 3５重量％未満では、短期材令における強度は得ら
れるものの長期材令の高温・高圧環境下では所望の強度
を維持することができない。またセメント１００重量％
に対し、Ａｌ2 Ｏ 3４０重量％を越えると、短期材令か
ら長期材令にわたって強度の発現性が悪い。
ては、セメント系クリンカーが好ましく用いられ、この
中でもＣａＯ／ＳｉＯ2 （モル比）０．６〜２．０の化
学組成を有するセメント系クリンカーが本発明において
好ましい。本発明において、ＣａＯ／ＳｉＯ2 （モル
比）０．６〜２．０のセメントに対するＡｌ2 Ｏ 3の割
合は、セメント系クリンカー１００重量％に対し、Ａｌ
2 Ｏ 3５重量％未満では、短期材令における強度は得ら
れるものの長期材令の高温・高圧環境下では所望の強度
を維持することができない。またセメント１００重量％
に対し、Ａｌ2 Ｏ 3４０重量％を越えると、短期材令か
ら長期材令にわたって強度の発現性が悪い。
【００１３】またＣａＯ／ＳｉＯ2 （モル比）０．６〜
２．０の化学組成を有するセメントクリンカーにおいて
初めて初期の目的が達成できるものであり、ＣａＯ／Ｓ
ｉＯ 2 が０．６未満、またＣａＯ／ＳｉＯ2 が２．０を
越えると強度の発現性が悪いので、実用上使用が困難で
ある。本発明に用いられるセメントクリンカーは、ロー
タリーキルンから排出され、冷却されるが、仕上げミル
内及び／或いはミル供給前に十分に水を掛けてから粉砕
してセメントを製造する。このようにして得られたセメ
ントは、普通の製造方法で得られたセメントに比べて遅
硬性を有するので、地熱井の施工に際し、充填に時間の
かかるような地熱井用セメントに用いるのに適してい
る。
２．０の化学組成を有するセメントクリンカーにおいて
初めて初期の目的が達成できるものであり、ＣａＯ／Ｓ
ｉＯ 2 が０．６未満、またＣａＯ／ＳｉＯ2 が２．０を
越えると強度の発現性が悪いので、実用上使用が困難で
ある。本発明に用いられるセメントクリンカーは、ロー
タリーキルンから排出され、冷却されるが、仕上げミル
内及び／或いはミル供給前に十分に水を掛けてから粉砕
してセメントを製造する。このようにして得られたセメ
ントは、普通の製造方法で得られたセメントに比べて遅
硬性を有するので、地熱井の施工に際し、充填に時間の
かかるような地熱井用セメントに用いるのに適してい
る。
【００１４】本発明の地熱井用セメントの製造方法に際
し、通常のセメントに用いられる添加剤を添加すること
ができる。これらの添加剤としては、分散剤、リグニン
スルホン酸塩等の凝結遅延剤、パーライト等の比重調整
材、必要に応じて他の添加剤を加えることができる。本
発明の地熱井用セメントの製造方法は、前述の如き製造
方法であるが、この際、Ａｌ2 Ｏ 3源原料は、粉末状が
好ましく、通常粒径は２００μｍ以下がよい。またブレ
ーン値でいえば、通常は１５００〜４０００ｃｍ2 ／
ｇ、好ましくは２０００〜３５００ｃｍ2 ／ｇである。
し、通常のセメントに用いられる添加剤を添加すること
ができる。これらの添加剤としては、分散剤、リグニン
スルホン酸塩等の凝結遅延剤、パーライト等の比重調整
材、必要に応じて他の添加剤を加えることができる。本
発明の地熱井用セメントの製造方法は、前述の如き製造
方法であるが、この際、Ａｌ2 Ｏ 3源原料は、粉末状が
好ましく、通常粒径は２００μｍ以下がよい。またブレ
ーン値でいえば、通常は１５００〜４０００ｃｍ2 ／
ｇ、好ましくは２０００〜３５００ｃｍ2 ／ｇである。
【００１５】
【作用】本発明では、セメント系クリンカーは、ロータ
リーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル比が
０．６〜２．０の化学組成を有するセメント系クリンカ
ーに水を十分掛けてから粉砕することにより、得られた
粉砕物は、遅効性を有するセメントが得られる。更にこ
の粉砕物に多量のＡｌ2 Ｏ 3、即ちＡｌ2 Ｏ 3５重量％
〜４０重量％を含有させることにより高温・高圧の環境
下でもセメント硬化体中に、ゾノトライトが生成しにく
い。その結果、ゾノトライトの生成による強度低下が抑
制されると考えられる。
リーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル比が
０．６〜２．０の化学組成を有するセメント系クリンカ
ーに水を十分掛けてから粉砕することにより、得られた
粉砕物は、遅効性を有するセメントが得られる。更にこ
の粉砕物に多量のＡｌ2 Ｏ 3、即ちＡｌ2 Ｏ 3５重量％
〜４０重量％を含有させることにより高温・高圧の環境
下でもセメント硬化体中に、ゾノトライトが生成しにく
い。その結果、ゾノトライトの生成による強度低下が抑
制されると考えられる。
【００１６】
【実施例】以下に、本発明の実施例を挙げ、更に本発明
を詳しく説明するが、本発明ではこの例にのみ限定され
るものではない。
を詳しく説明するが、本発明ではこの例にのみ限定され
るものではない。
【００１７】〔実施例〕クリンカー鉱物組成がＣ2 Ｓ８
４％、Ｃ3 Ａ２％、Ｃ4 ＡＦ１４％の高ビーライトクリ
ンカーに、珪石を調合して、これにアルミナ源として、
カルシウムアルミネート、高炉スラグを加え、ミル内散
水量をかえながら、仕上げミルでブレーン値２５５０ｃ
ｍ2 ／ｇに微粉砕して地熱井用セメントを製造した。ミ
ル内散水量、供試セメントのＣａＯ／ＳｉＯ2 モル比、
アルミナ源の種類と添加量を表１に示す。
４％、Ｃ3 Ａ２％、Ｃ4 ＡＦ１４％の高ビーライトクリ
ンカーに、珪石を調合して、これにアルミナ源として、
カルシウムアルミネート、高炉スラグを加え、ミル内散
水量をかえながら、仕上げミルでブレーン値２５５０ｃ
ｍ2 ／ｇに微粉砕して地熱井用セメントを製造した。ミ
ル内散水量、供試セメントのＣａＯ／ＳｉＯ2 モル比、
アルミナ源の種類と添加量を表１に示す。
【００１８】水熱処理後の物性の評価のために、まずセ
メントに水を加え、セメントスラリーの比重を１．８０
に調整した。アメリカ石油協会（ＡＰＩ）の強度試験規
格に基づいて、２インチ立方の真鍮製型枠にセメントス
ラリーを流し込み、３５０℃の飽和蒸気圧下で最長期間
３ヶ月間まで水熱処理した。所定材令での強度試験結果
を表１に示す。
メントに水を加え、セメントスラリーの比重を１．８０
に調整した。アメリカ石油協会（ＡＰＩ）の強度試験規
格に基づいて、２インチ立方の真鍮製型枠にセメントス
ラリーを流し込み、３５０℃の飽和蒸気圧下で最長期間
３ヶ月間まで水熱処理した。所定材令での強度試験結果
を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１に示されるように、比較例では、通常
運転時のミル内散水量であるため凝結時間が極めて早く
なるのに対して、本発明の如く多量の散水量とすると、
凝結時間が延び、作業性確保に好都合となる。一方、ア
ルミナ含有量の少ない比較例８のセメントは、材令とと
もに強度が低下するが、本発明４の如くアルミナ源を加
えることにより、そのような強度低下がなく、長期的な
耐久性に優れた硬化体になると判断される。
運転時のミル内散水量であるため凝結時間が極めて早く
なるのに対して、本発明の如く多量の散水量とすると、
凝結時間が延び、作業性確保に好都合となる。一方、ア
ルミナ含有量の少ない比較例８のセメントは、材令とと
もに強度が低下するが、本発明４の如くアルミナ源を加
えることにより、そのような強度低下がなく、長期的な
耐久性に優れた硬化体になると判断される。
【００２１】
【発明の効果】本発明の地熱井用セメントの製造方法
は、ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2
のモル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメント
系クリンカーに水を十分掛けてから粉砕し、得られた粉
砕物にＡｌ2 Ｏ 3源原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４０重
量％となる量混合することにより、従来の地熱井用セメ
ントの製造方法とは異なる製造方法で、地熱井用セメン
トの遅効性にすぐれ、長期間の高温・高圧環境下で硬化
体の強度を低下させることなく所望の強度を維持するこ
とができるという優れた効果を奏するものである。
は、ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／ＳｉＯ2
のモル比が０．６〜２．０の化学組成を有するセメント
系クリンカーに水を十分掛けてから粉砕し、得られた粉
砕物にＡｌ2 Ｏ 3源原料をＡｌ2 Ｏ 3５重量％〜４０重
量％となる量混合することにより、従来の地熱井用セメ
ントの製造方法とは異なる製造方法で、地熱井用セメン
トの遅効性にすぐれ、長期間の高温・高圧環境下で硬化
体の強度を低下させることなく所望の強度を維持するこ
とができるという優れた効果を奏するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 18:14）
Claims (2)
- 【請求項１】ロータリーキルンから搬出され、ＣａＯ／
ＳｉＯ2 のモル比が０．６〜２．０の化学組成を有する
セメントクリンカーに多量の散水をしながら粉砕し、得
られた粉砕物にＡｌ2 Ｏ 3源の粉末原料をＡｌ2 Ｏ 3５
重量％〜４０重量％となる量混合することを特徴とする
地熱井用セメントの製造方法。 - 【請求項２】ＣａＯ／ＳｉＯ2 のモル比が０．６〜２．
０の化学組成を有するセメントクリンカー及びＡｌ2 Ｏ
3源原料に多量の散水をしながら粉砕することを特徴と
する請求項１に記載の地熱井用セメントの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15651097A JPH111363A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 地熱井用セメントの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15651097A JPH111363A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 地熱井用セメントの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH111363A true JPH111363A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15629355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15651097A Withdrawn JPH111363A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 地熱井用セメントの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH111363A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008247660A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | クリンカ中の塩素及びアルカリ成分低減方法、並びにセメント組成物中の塩素及びアルカリ成分低減方法 |
| JP2017509726A (ja) * | 2014-02-26 | 2017-04-06 | ハリバートン エナジー サヴィシーズ インコーポレイテッド | 坑井セメンチングにおける高アルミナ質耐火性アルミノケイ酸塩ポゾラン |
-
1997
- 1997-06-13 JP JP15651097A patent/JPH111363A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008247660A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | クリンカ中の塩素及びアルカリ成分低減方法、並びにセメント組成物中の塩素及びアルカリ成分低減方法 |
| JP2017509726A (ja) * | 2014-02-26 | 2017-04-06 | ハリバートン エナジー サヴィシーズ インコーポレイテッド | 坑井セメンチングにおける高アルミナ質耐火性アルミノケイ酸塩ポゾラン |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |