DEFINIÇÕES BÁSICAS
Pasta de Cimento: ou simplesmente pasta. É a mistura de cimento, água doce e/ou do mar e aditivos, com a finalidade de obtenção de propriedades físicas e/ou químicas, destinada à operação de cimentação em poços petrolíferos;
Concentração de Aditivos Químicos: É a concentração de aditivos expressa em percentagem de peso em relação ao cimento (aditivos sólidos) ou em galões de aditivos por pé cúbico de cimento (aditivos líquidos). A concentração do sal NaCl é exceção, sendo expressa em peso do sal por peso de água doce;
Volume Específico ou Absoluto: é a relação entre o volume do material e a sua respectiva massa, sendo expresso em galões por libra. É o inverso da massa específica;
Pé Cúbico de Cimento: ou simplesmente pé cúbico. É o volume aparente de um saco de cimento de 94 lb;
Rendimento da Pasta de Cimento (R): ou simplesmente rendimento. É o volume de pasta produzido por cada pé cúbico de cimento, expresso em pés cúbicos de pasta por pé cúbico de cimento;
Peso Específico da Pasta (P): ou simplesmente peso. É a relação do peso da pasta e seu respectivo volume, expresso em libras por galão;
Fator Água-Cimento (FAC): é a relação, em peso, entre água doce e/ou do mar e o cimento. É expresso em percentual;
Fator Água de Mistura (FAM): ou simplesmente água de mistura. É o volume total de água doce e/ou do mar e os demais aditivos nelas dissolvidos e/ou disperso por cada pé cúbico de cimento, expresso em galões por pé cúbico de cimento.
Concentração de Aditivos Químicos: É a concentração de aditivos expressa em percentagem de peso em relação ao cimento (aditivos sólidos) ou em galões de aditivos por pé cúbico de cimento (aditivos líquidos). A concentração do sal NaCl é exceção, sendo expressa em peso do sal por peso de água doce;
Volume Específico ou Absoluto: é a relação entre o volume do material e a sua respectiva massa, sendo expresso em galões por libra. É o inverso da massa específica;
Pé Cúbico de Cimento: ou simplesmente pé cúbico. É o volume aparente de um saco de cimento de 94 lb;
Rendimento da Pasta de Cimento (R): ou simplesmente rendimento. É o volume de pasta produzido por cada pé cúbico de cimento, expresso em pés cúbicos de pasta por pé cúbico de cimento;
Peso Específico da Pasta (P): ou simplesmente peso. É a relação do peso da pasta e seu respectivo volume, expresso em libras por galão;
Fator Água-Cimento (FAC): é a relação, em peso, entre água doce e/ou do mar e o cimento. É expresso em percentual;
Fator Água de Mistura (FAM): ou simplesmente água de mistura. É o volume total de água doce e/ou do mar e os demais aditivos nelas dissolvidos e/ou disperso por cada pé cúbico de cimento, expresso em galões por pé cúbico de cimento.
Relações entre as Composições Química e Física do
Cimento Classe G e as Principais Propriedades da Pasta Pura
Cimento Classe G e as Principais Propriedades da Pasta Pura
As propriedades físicas das pastas de cimento CCP‑Classe G dependem das características das fases mineralógicas do clínquer, da composição química do cimento, da superfície específica Blaine e distribuição granulométrica de suas partículas. A atuação das fases mineralógicas não é isolada, ocorrendo uma sinergia. A presença de elementos químicos menores pode alterar a reatividade dos mesmos. Entretanto, pode‑se observar tendências gerais devido à concentração de determinada fase no principal composto do cimento (clinquer).
Composição Química:
‑ Aluminato Tricálcico (C3A)
É o composto do cimento que apresenta maior velocidade de hidratação. Embora seja o composto de menor concentração no cimento classe G, a sua função é de grande importância, já que juntamente com o gesso é um dos principais responsáveis pelo controle do tempo de pega e pela suscetibilidade ao ataque de águas sulfatadas. 0 seu teor é inversamente proporcional ao tempo de espessamento e à água livre, e diretamente proporcional à viscosidade, ao limite de escoamento, aos geis e à resistência à compressão.
‑ Silicato Tricálcico (C3S)
É o composto de maior concentração no cimento classe G. Depois do C3A é o que apresenta maior velocidade de hidratação. A sua concentração é inversamente proporcional ao tempo de espessamento e à água livre, e diretamente proporcional à viscosidade, ao limite de escoamento, aos geis e à resistência à compressão.
‑ Ferro‑Aluminato Tretacálcico (C4AF)
Recentes estudos têm confirmado conclusões prévias de que sua hidratação é similar a do C3A, embora sua velocidade de hidratação seja mais lenta.
‑ Silicato Bicálcico (C2S)
É o composto do cimento que apresenta menor velocidade de hidratação. Exerce pouca influência sobre as propriedades físicas das pastas de cimento classe G.
- Perda ao Fogo (%)
Perda de massa por calcinação a 950°C. Indica início de hidratação do cimento e/ou presença de CaCO3, por adição ao cimento ou por recarbonatação da cal livre.
- Resíduo Insolúvel (%)
Porção do cimento que não é solúvel em ácido clorídrico diluído a 10 % em ebulição. Indica a quantidade de componentes não-hidráulicos no cimento.
SO3 (%)
Utilizado como indicador da quantidade de gesso (regulador do tempo de pega ) adicionado ao cimento.
- CaO livre (%)
Teor controlado por ser expansivo. Inerente à fabricação do cimento, a cal livre decorre da não combinação integral das matérias primas durante a clinquerização. Indica a extensão de sua reação com o CO2 do ar (recarbonatação) quando comparado com o teor no cimento recém produzido.
- MgO (%)
Teor controlado por ser expansivo.
- Equivalente Alcalino (%)
Teor controlado porque, em contato com agregados reativos, os álcalis formam compostos expansivos.
Composição Física:
- Superfície Específica (m²/kg)
A superfície específica Blaine, que expressa o somatório da área das partículas por unidade de massa do cimento (m²/kg), é inversamente proporcional ao tempo de espessamento e à água livre, e diretamente proporcional à viscosidade, ao limite de escoamento e à resistência à compressão.
- Resíduo na Peneira 325 mesh (%)
Caracteriza a finura do cimento, sendo indicativo da presença de impurezas, maiores que 44 um, podendo também, estar associado a aglomeração de partículas devido a pré-hidratação.
- Superfície Específica (m²/kg)
A superfície específica Blaine, que expressa o somatório da área das partículas por unidade de massa do cimento (m²/kg), é inversamente proporcional ao tempo de espessamento e à água livre, e diretamente proporcional à viscosidade, ao limite de escoamento e à resistência à compressão.
- Resíduo na Peneira 325 mesh (%)
Caracteriza a finura do cimento, sendo indicativo da presença de impurezas, maiores que 44 um, podendo também, estar associado a aglomeração de partículas devido a pré-hidratação.
