ВВЕДЕНИЕ 9
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Назначение и условия службы пропантов 10
1.2 Условия службы, свойства и характеристика пропантов 15
1.2.1 Классификация пропантов 15
1.2.2 Свойства пропантов 16
1.2.3 Требования к керамическим пропантам 18
1.3 Сырьевые материалы для производства алюмосиликатных пропантов 19
1.4 Процессы фазообразования керамических материалов из каолинов и огнеупорных глин ....21
1.4.1 Характеристика системы MgO-Al2O3-SiO2 21
1.4.2 Характеристика структуры и свойств муллита 25
1.4.3 Фазовые изменения, происходящие при нагревании каолина 26
1.5 Спекание алюмосиликатной керамики и способы ее активации 29
1.6 Технологические особенности получения керамических пропантов 33
2 ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ
НА ИХ ОСНОВЕ 36
2.1. Рентгеновский анализ 36
2.2. Определение водополгощения 38
2.3. Определение воздушной и огневой усадки 39
2.4. Определение предела прочности при сжатии обоженных образцов 40
2.5. Определение насыпной плотности пропантов 41
2.6. Определение сопротивления пропантов к раздавливанию 42
2.7 Определение сферичности и округлости пропантов 43
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 46
4.1.1. Структура работ в рамках научного исследования 46
4.1.2. Определение трудоемкости выполнения работ 47
4.1.3 Разработка графика проведения научного исследования 48
4.1.4. Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 54
4.1.4.1. Материальные затраты 54
Таблица 4.4 - Затраты на материалы 54
4.1.4.2. Расчет затрат на оборудование для научно-экспериментальных работ 54
4.1.4.3. Основная заработная плата исполнителей темы 56
Расчет основной заработной платы приведен в таблице 4.8 57
4.1.4.4. Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 58
4.1.4.5. Накладные расходы 58
4.1.4.6. Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 59
эффективности исследования Введение 62
5.1 Производственная безопасность 63
5.2 Экологическая безопасность 70
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 72
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 74
Публикации 75
Список литературы 76
Термин "керамика" пришло из древнегреческого языка керацо<;- глина. Под керамикой подразумевают материалы и изделия, получаемые из неорганических материалов (глины) с минеральными добавками.
Основные компоненты глиняных пород являются: оксиды алюминия, циркония, бериллия, магния, карбиды кремния и бора, нитриды алюминия, кремния и другие.
Одно из перспективных направлений применения алюмосиликатной керамики (керамика на основе оксидов алюминия и кремния) это расклинивающие агенты (керамические пропанты), применяемые для увеличения нефтеотдачи пластов при проведении операции гидравлического разрыва пласта (ГРП).
Пропант предотвращает смыкание трещины разрыва, таким образом они должны иметь высокие показатели эксплуатационных свойств. На практике, алюмосиликатные пропанты на основе калинов и огнеупорных глин обладают невысокой прочностью, в связи с высоким содержанием в них стекловидной фазы и потерей массы при прокаливании.
Главное направление при получении высокопрочных пропантов служит увеличение кристаллической фазы и уменьшение содержания стеклообразующих компонентов в материале, подбор добавок, которые обеспечивали минимальную пористость после обжига.
В настоящее время на территории России нет крупного производства алюмосиликатных пропантов. Кроме, ООО «Форэс», Свердловская обл., ЗАО «Трехгорный керамический завод», Челябинская обл., Боровичского комбината огнеупоров, Новгородская область. В связи с этим, российские компании по добыче нефти или газа закупают пропанты за рубежом. Поэтому, возрастает актуальность разработки составов высокопрочных алюмосиликатных пропантов на основе природного сырья.