Durabilidad de pastas de cemento API clase B expuestas a disoluciones acuosas de iones cloruro, sulfato y magnesio

  1. Juan Jesús Martín del Río
  2. Gonzalo Márquez Martínez
  3. Francisco Javier Alejandre Sánchez
  4. M.E. Hernández
Journal:
Materiales de construcción

ISSN: 0465-2746

Year of publication: 2008

Volume: 58

Issue: 292

Pages: 15-26

Type: Article

DOI: 10.3989/MC.2008.37506 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openOpen access editor

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Abstract

Este trabajo se basa en el estudio de la durabilidad de un cemento API clase B, utilizado en pozos petrolíferos someros, frente a la agresividad de las aguas de formación a las que puede estar expuesto. Su eficacia frente a la exposición a los iones más importantes �SO4=, Mg+2 y Cl-� se relaciona con su capacidad de asimilar la acción agresiva de cada agente perjudicial, así como de las reacciones químicas que sufra por la reactividad de alguno de sus compuestos. La metodología aplicada supone la preparación de probetas de este cemento y su inmersión en disoluciones neutras, conteniendo los referidos iones a distintas concentraciones, para evaluar el desarrollo de las reacciones existentes en su seno. A tal fin se realizaron análisis de las disoluciones y estudios de DRX durante más de un año para conocer su evolución mineralógica. El objetivo del trabajo ha sido determinar los efectos resultantes de los ataques conjuntos de los citados iones al referido cemento; así como la observación de las variaciones de las concentraciones de calcio en diferentes disoluciones acuosas de Na2SO4, MgCl2 y NaCl en contacto con pastas de cemento API clase B.

Bibliographic References

  • (1) Haque, M. N., Al-Khaiat, H., Kayali, O.: Strength and durability of ligthweight concrete. Cement and Concrete Composites, Vol. 26, nº 4 (2003), pp. 307-314.
  • (2) Drever, J. I.: The geochemistry of natural waters, surface and groundwater environments, pp. 4-9. Prentice Hall. Englewood Cliffs, NJ. (1997).
  • (3) Martín, E.: Apuntes sobre durabilidad: el futuro del hormigón, pp. 7-8. Centro de Investigación, Desarrollo e Innovación de Materiales de Construcción. Málaga (1998).
  • (4) Bryant. M.: Concrete durability. Cement and Concrete Composites, Vol. 26, nº 1 (1989), pp .3-4.
  • (5) Economides, M. J., Watters, L. T., Dunn-Norman, S.: Petroleum well construction, p. 61. John Wiley & Sons. Chichester (1998). (6) Suryavanshi, A. K., Scantlebury, J. D., Lyon, S. B.: The binding of chloride ions by sulphate resistant Portland cement. Cement and Concrete Research, Vol. 25, nº 3 (1995), pp. 581-592. doi:10.1016/0008-8846(95)00047-G
  • (7) Rendell, F., Jauberthie, R.: The deterioration of mortar in sulfate environments. Construction and Building Materials, Vol. 13, nº 6 (1999), pp. 321-327. doi:10.1016/S0950-0618(99)00031-8
  • (8) Dow, C., Glasser, F. P.: Calcium carbonate efflorescence on portland cement and building materials. Cement and Concrete Research, Vol. 33, nº 1 (2003), pp. 147-154. doi:10.1016/S0008-8846(02)00937-7
  • (9) Nelson, B. E., Guillot, D.: Well cementing, 2nd edition. Schlumberger Ed. Houston (2006).
  • (10) Ehtesham, S., Rasheeduzzafar, H., Al-Gahtani, A. S.: Influence of sulphates on chloride binding in cements. Cement and Concrete Research, Vol. 24, nº 1 (1994), pp. 8-24. doi:10.1016/0008-8846(94)90078-7
  • (11) Sagoe-Crentsil, K. K., Glasser, F. P.: Steele in concrete, Part I, a review of the electrochemical and thermodynamic aspects. Glusser. Mag. Concrete Research, Vol. 41, nº 1 (1989), pp. 205-212.
  • (12) API Specification 10A, Specification for cements and materials for well cementing. American Petroleum Institute Publishing Services. Washington D.C. (2002).
  • (13) API Recommended Practice 10B, Recommended practice for testing well cements. American Petroleum Institute Publishing Services. Washington D.C. (2005).
  • (14) Barrios, J.: Preparación y estudio de un cemento PAS a partir de albero de Alcalá de Guadaira (Sevilla), pp. 97-98. Tesis Doctoral, Universidad de Sevilla. Sevilla (1975).
  • (15) Rodier, J. Análisis de aguas: aguas naturales, residuales, marinas; química, fisicoquímica, bacteriología y biología, p. 23. Editorial Omega. Madrid (1998).
  • (16) Bermejo, M. F. Resistencia química del hormigón, acción del agua desionizada, y de disoluciones de sulfatos de sodio y de magnesio sobre dos cementos Portland hidratados, pp. 172-173. Tesis Doctoral, Universidad de Sevilla. Sevilla (1988).
  • (17) Marchand, J., Samson, E., Maltais, Y.: Theorical analysis of the effect of weak sodium sulfate solutions on the durability of concrete. Cement and Concrete Comp., Vol. 24, nº 3 (2002), pp. 317-329. doi:10.1016/S0958-9465(01)00083-X
  • (18) Santhanam, M., Cohen, M. D., Olek, J.: Mechanism of sulfate attack, a fresh look. Cement and Concrete Research, Vol. 32, nº 6 (2002), pp. 915-921.
  • (19) Skalny, J., Marchand, J.: Sulphate attack on concrete revisited. Proceedings of Kurdowski. Symposium on Science of Cement and Concrete, Krakow (2001), pp. 171-188.
  • (20) Birnin-Yauri, U. A., Glasser, F.P.: Friedel's salt, its solutions and their role in chloride binding. Cement and Concrete Research, Vol. 28, nº 12 (1998), pp. 1713-1723. doi:10.1016/S0008-8846(98)00162-8
  • (21) Feldman, R. F., Cheng-Yi, H.: Resistance of mortars containing silica fume to attack by a solution containing chlorides. Cement and Concrete Research, Vol. 15, nº 6 (1985), pp. 943-952. doi:10.1016/0008-8846(85)90083-3
  • (22) Zhang, F., Zhou, Z., Lou, Z.: Solubility product and stability of ettringite. Seventh International Congress on the Chemistry of Cement. Paris (1980), pp. 88-93.
  • (23) Tady, Y., Fritz, B.: An ideal solid solution model for calculating solubility of clay minerals. Clay Minerals, vol. 16, nº 3 (1981), pp. 361-373. (24) Pourbaix, M.: Atlas of electrochemical equilibria in aqueous solutions, p. 140. National Association of Corrosion Engineers. Houston (1974).
  • (25) Rechendeg, W.: The effect of magnesium on concrete. ZKG International, Vol. 49, nº 1 (1996), pp. 44-56.
  • (26) Martin del Río, J. J.: Estudio del comportamiento durable de pastas y morteros de cemento en condiciones de agresividad. Tesis Doctoral, Universidad de Sevilla. Sevilla (2004).
  • (27) Chatterji, S.: Mechanism of the CaCl2 attack on portland cement concrete. Cement and Concrete Research, Vol. 8, nº 4 (1978), pp. 461-468. doi:10.1016/0008-8846(78)90026-1
  • (28) Blanco, M. T., Martínez, S., Puertas, F., Palomo, A., Vázquez, T., Aguilera, J.: Formación de taumasita en morteros y hormigones, últimos avances. Cemento y Hormigón, vol. 74, nº 857 (2003), pp. 18-30.