Контрольные вопросы

1. Прибор для определения сроков загустевания и консистенции тампонажного раствора.

2. Принцип замера консистенции тампонажного раствора на приборе КЦ-5.

3. Калибровка прибора КЦ-5.

Задание

Определить сроки загустевания следующих тампонажных составов при температуре 20-25 ⁰С

- ПЦТ – 500 г, В/Ц =0.5

- ПЦТ – 500 г, В/С = 0.5, Na₂SiO₃ – 5%

- ПЦТ – 500 г, В/С = 0.5, CaCl₂ – 8%

- ПЦТ – 500 г, В/С = 0.5, ССБ – 5%

4.5. Определение водоотделения (седиментационной устойчивости) тампонажного раствора

Седиментация как явление – это процесс осаждения твердой фазы из раствора под действием силы тяжести.

На начальной стадии твердения значительное количество воды затворения находится в несвязанном виде, силы взаимодействия между частицами малы. Поэтому имеется вероятность седиментации твердой фазы тампонажного раствора. Оседающие цементные частицы приводят к потере однородности раствора и усилению седиментационных процессов. Седиментационная неустойчивость тампонажных растворов вызывает нарушение сплошности столба тампонажного раствора в затрубном пространстве (образование водяных поясов) и способствует увеличению проницаемости цементного камня.

Под воздействием сил гравитации при затвердевании тампонажного раствора происходит разделение твердой и жидкой фаз. Объем, занимаемый твердой фазой при водоцементном отношении (В/Ц) равном 0.5, не превышает 40%. Существует период, во время которого образующиеся поры сообщаются друг с другом и окружающей средой. В этот момент возможен прорыв пластового флюида через цементный раствор, что приводит в последствии к возникновению проявлений в заколонном пространстве.

Средства контроля. Мерные цилиндры вместимостью 20 см3 с ценой деления не более 0,2 см3 и 250 см3 высотой градуированной части не менее 230 и не более 250 мм. Пипетки по ГОСТ 29227 (рисунок 18). Для испытания цементов I-G, I-Н требуется дополнительно консистометр, работающий при атмосферном давлении и смеситель. Рисунок 7 – Цилиндр для определения водоотделения цементного теста.

Подготовка и проведение испытания

Цементное тесто заливают в два цилиндра до отметки 250 см³ в каждом и оставляют для отстаивания. В течение всего времени испытания цилиндры должны стоять неподвижно и не подвергаться толчкам. Через 2 ч ±5 мин отделившуюся на поверхности цементного теста воду отбирают пипеткой в мерный цилиндр вместимостью 20 см³ и замеряют объем отделившейся воды в каждом цилиндре.

Объем отделившейся воды (водоотделение) в миллилитрах регистрируют.

За водоотделение принимают среднеарифметическое значение результатов двух параллельных замеров, расхождение меж­ду которыми не должно быть более 0.2 мл. Результат вычисления округляют до 0,1 мл.

По требованиям ГОСТ 26798.2-96 для цементов типа I-G, I-Н требуется дополнительное перемешивание на консистоматре в течениие (200,5) мин при температуре (271)⁰С.

Контрольные вопросы

1. Седиментация как физическое явление.

2. Принцип замера водоотделения тампонажного раствора.

3. Различия в методах определения водоотделения для различных типов тампонажных портландцементов

Задание

Определить водоотделение следующих тампонажных составов

- ПЦТ – 500 г, В/Ц =0.5

- ПЦТ – 500 г, В/Ц =0.4

- ПЦТ – 500 г, В/С = 0.5, песок кварцевый 5%

- ПЦТ – 500 г, В/С = 0.5, песок кварцевый 15%