
- •Методики контроля и исследования параметров тампонажного раствора и камня
- •1 Общие положения
- •2 Отбор и подготовка проб
- •3 Определение относительной плотности порошкообразных материалов
- •4 Определение тонкости помола ситовым анализом
- •5 Определение объемной (насыпной) массы
- •6 Приготовление тампонажных растворов
- •5.7 Определение растекаемости
- •5.8 Определение плотности тампонажного раствора
- •5.9 Определение сроков схватывания
- •5.10 Определение времени загустевания
- •5.11 Определение водоотделения тампонажного раствора
- •5.12 Определение водоотдачи тампонажного раствора
- •5.12.1 Определение водоотдачи на приборе вм-6
- •5.12.2 Определение водоотдачи тампонажного раствора на фильтр-прессе
- •5.12.3 Определение водоотдачи тампонажного раствора на фильтре-прессе высокого давления и температуры
- •5.13. Определение прочности тампонажных материалов при изгибе
- •5.14 Определение прочности тампонажных материалов при сжатии
- •5.14.1 Механический метод определения прочности тампонажных материалов при сжатии
- •5.14.2 Ультразвуковой метод определения прочности тампонажных материалов при сжатии
- •5.15 Определение силы сцепления цементного камня с колонной
5.11 Определение водоотделения тампонажного раствора
Порядок работы:
- приготовить тампонажный раствор по п.5.6.1;
- залить раствор в два мерных цилиндра вместимостью 250 см3 с высотой градуированной части не менее 230 и не более 250 мм до отметки 250 см3 в каждом. Цилиндры с раствором оставить для отстаивания. В течение всего времени испытания цилиндры должны стоять неподвижно и не подвергаться толчкам;
- через 2 часа (5 минут) отделившуюся на поверхности раствора воду отобрать пипеткой в мерный цилиндр вместимостью 20 см3 с ценой деления не более 0,2 см3 и замерить объем отделившейся воды в каждом цилиндре.
За водоотделение принимается среднеарифметическое значение результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не должно быть более 0,2 мл.
Результат вычислений округляется до 0,1 мл.
5.12 Определение водоотдачи тампонажного раствора
Для определения водоотдачи тампонажного раствора могут быть использованы:
- прибор ВМ-6;
- фильтр-пресс;
- фильтр-пресс высокого давления и температуры.
5.12.1 Определение водоотдачи на приборе вм-6
Определение водоотдачи при комнатной температуре и давлении 0,7 МПа.
Прибор ВМ-6 состоит из фильтрационной камеры и шкалы-груза. Фильтрационная камера включает в себя стакан, решетку, клапан, поддон и запорный винт. Шкала-груз имеет поршень, входящий в напорный цилиндр. В нижней части напорного цилиндра расположено перепускное отверстие, запираемое игольчатым клапаном. Под отверстие ставится тарелка для слива масла.
Порядок работы:
- на решетку накладываются два кружка фильтровальной бумаги, слегка смоченной водой, и вставляют решетку в фильтрационный стакан так, чтобы выступ на корпусе фильтрационного стакана вошел в паз на решетке;
- сверху на решетку накладываются клапан с резиновой прокладкой, и навинчивается поддон с предварительно ослабленным винтом;
- после установки поддона клапан винтом прижимается к решетке, и собранный фильтрационный узел устанавливается в подставку;
- приготавливается 300 см3 тампонажного раствора по 5.6.1 и заливается в фильтрационный стакан так, чтобы уровень раствора не доходил до верхнего края горловины на 4-5 см;
- на горловину стакана навинчивается напорный цилиндр и заполняется машинным маслом. Уровень масла не должен доходить до края верхней втулки цилиндра на 5-10 см;
- в цилиндр вставляется поршень шкалы, отвинчивается игольчатый клапан, устанавливается риска, нанесенная на втулке цилиндра против нулевого деления шкалы;
- открывается клапан прибора с одновременным включением секундомера.
5.12.2 Определение водоотдачи тампонажного раствора на фильтр-прессе
Фильтр-пресс состоит из рамы и цилиндра. Цилиндр должен быть изготовлен из материалов, на которые не действуют щелочные растворы, его конструкция позволяет создавать в нем давление и стравливать его через верхнюю часть. Низ цилиндра закрыт крышкой со сливной трубкой и прокладками для обеспечения герметизации. Фильтрующей средой является сито из нержавеющей стали плотностью 325 меш. (12,8 отверстий на линейный мм) в сочетании с ситом 60 меш. (2,37 отверстий на линейный мм).
Порядок работы:
- приготовить 300 см3 тампонажного раствора по 5.6.2 и залить раствор в цилиндр так, чтобы до верха оставалось 2 см свободного пространства от уплотнения, закрыть крышкой и закрепить в раме;
- установить под сливной трубкой сухой градуированный цилиндр для приема фильтрата;
- закрыть выпускной клапан и создать давление газа 0,7 МПа в течение 5 с;
- открыть нижний шток клапана и одновременно включить секундомер;
- снять показания объема фильтрата спустя 15 с, 30 с, 1, 2 и 5 минут, а затем с 5-минутными перерывами до истечения 30 минут;
- если обезвоживание происходит до истечения 30 минут, зарегистрировать время, необходимое для полного обезвоживания;
- по истечении 30 минут испытаний снять давление и открыть предохранительный клапан.
Водоотдача тампонажного раствора вычисляется по формуле
5,477
Q30 = Qt * ------------ , (62)
t
где Q30 - количество фильтрата за 30 мин;
Qt - количество фильтрата в момент t;
t - время в минутах, когда опыт закончен.