
- •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
5.12.3 Определение водоотдачи тампонажного раствора на фильтре-прессе высокого давления и температуры
Фильтр-пресс высокого давления и температуры состоит из термостатированной печи, ячейки объемом 250 мл и блока давления. Ресивер противодавления должен применяться в случае испытаний при температуре выше 90 оС. Ячейка должна быть изготовлена из материалов, на которые не действуют щелочные растворы, а их конструкция позволяет поддерживать давление внутри и стравливать его через верх.
Давление создается за счет подачи сжатого воздуха, азота или какими-то другими безопасными средствами для поддержания постоянного давления газа.
Для исследования тампонажных растворов применяется специальная крышка ячейки и сито плотностью 325 меш, которое поддерживается ситом плотностью 60 меш.
Порядок работы:
- подключить предварительно печь к источнику питания. Регулятор термостата повернуть до середины шкалы. Сигнальная лампа термостата включится, когда температура в печи достигнет величины, на которую настроен термостат;
- ослабить фиксирующие винты в корпусе ячейки и снять крышку;
- приготовить тампонажный раствор по 5.6.1, поместить его в консистометр и перемешивать в течение 20 минут;
- заполнить ячейку тампонажным раствором, закрыть ее и закрепить на раме;
- поместить сухую мензурку для сбора фильтрата под выпускную трубку;
- закрыть предохранительный клапан и подать давление в течение не более 5 секунд после закрытия клапана;
- отсчитать время измерений с момента подачи давления;
-снять показания объема фильтрата через 15 секунд, 30 секунд, через 1, 2 и 5 минут, а затем через каждые 5 минут в течение 30 минут;
- по истечении 30 минут перекрыть давление и открыть предохранительный клапан.
Водоотдача тампонажного раствора вычисляют по формуле (62).
5.13. Определение прочности тампонажных материалов при изгибе
5.13.1 Для определения прочности тампонажных материалов при изгибе используются формы размером 40х40х160 мм для изготовления образцов-балочек и гидравлический пресс фирмы MATEST для определения прочности образцов цемента при изгибе и сжатии по ГОСТ 310.4.
Допускается использовать приборы любой конструкции, обеспечивающие возможность приложения нагрузки со средней скоростью нарастания (152) Н/с и имеющие прибор, позволяющий измерять разрушающую нагрузку с погрешностью не более 1 %.
Порядок работы:
- приготовить тампонажный раствор по 5.6.1. При применении смесителя тампонажный раствор следует готовить в два приема с последующим перемешиванием обеих порций в чаше вручную в течение 1 минуты. Интервал между приготовлением обеих порций тампонажного раствора не должен превышать 5 минут;
- установить формы в собранном виде на металлической или стеклянной пластине и смазать внутреннюю поверхность формы машинным маслом. Чтобы раствор не вытекал из-под формы, стенки ее с наружной стороны в нижней части смазать солидолом, пластилином или другой густой смазкой;
- наполнить формы тампонажным раствором в два приема при непрерывном ручном перемешивании его в чаше;
- через 1 час после наполнения формы избыток тампонажного раствора срезать ножом вровень с краями формы;
- изготовить для каждого установленного срока хранения по три образца-балочки (одна форма);
- формы с образцами для низких и нормальных температур поместить в шкаф воздушно-влажного хранения. Через (241) часа с момента изготовления образцы вынуть из шкафа, осторожно расформовать, промаркировать и поместить в ванну с водой, температура которой (202) оС, где хранят до проведения испытаний;
- формы с образцами для умеренных температур покрыть стеклянной или металлической пластинкой и поместить в термостат, температура воды в котором соответствует температуре испытаний. Через (241) часа образцы вынуть из термостата, расформовывают, маркируют;
- образцы, для которых нормативным документом установлен срок испытаний 1 сутки, охладить в ванне с водой при температуре (202) оС в течение 1 часа 30 минут;
- образцы, для которых нормативным документом установлен срок испытаний 2 суток, после расформовки снова поместить в термостат и хранить в нем до проведения испытаний. Перед испытанием образцы извлечь из термостата и охладить в ванне с водой при температуре (202) оС в течение 1 часа 30 минут;
- непосредственно перед испытанием с поверхности образцов удалить капли воды;
- подключить прибор к электросети 220 В;
- выбрать соответствующую ячейку для испытаний на изгиб;
- выбрать в программном обеспечении соответствующие настройки, задать размеры образца 40х40х100;
- перевестит гидравлическую систему пресса на изгиб;
- установить образец в ячейку;
- запустить пресс через программное обеспечение, закрутить кран подачи масла в контур; регулировочным клапаном задать скорость развития мгновенной нагрузки;
После разрушения образца, пресс автоматически отключается, результаты отображаются на дисплей.
С помощью принтера, встроенного в пресс распечатываются результаты измерений на изгиб.
За прочность при изгибе принимается среднеарифметическое значение результатов испытаний всех образцов.
Результат вычисления округляется до 0,1 МПа.
Если один из результатов испытаний отличается более чем на 10 % от среднеарифметического значения, этот результат исключается и вычисляется среднеарифметическое значение для оставшихся результатов.
Если два из результатов испытаний отличаются более чем на 10 % от среднеарифметического значения, испытания считаются выполненными неудовлетворительно. В этом случае все результаты признаются недействительными и испытания повторяются.