Цемент ерітінділерінің тығыздығын анықтау

Өндірістік және тәжрибелік жағдайларда ерітінді тығыздығын арнайы АГ-1; АГ-2; АГ-3ПП ариометірлерімен өлшейді. Ариометр (5.3-сурет) төмендегідей негізгі бөліктерден тұрады: 1-алынбалы жүк, 2-өлшегіш стақан, 3- қалқыма, 4- шкаласы бар негіз.

Ареометірмен жұмыс жасау реті

Цемент ерітіндісінің тығыздығын өлшеместен бұрын оның дұрыс жұмыс істеп тұрғанына көзімізді жеткізуіміз керек. Ол үшін біз тұщы су тығыздығын анықтаймыз. Ол негізгі шкала бойынша 1,0 көрсетуі тиіс.

Цемент ерітіндісінің тығыздығын анықтау үшін оны өлшеуші стақанға құйып, қалқымамен жалғастырамыз да шелектегі тұщы суға саламыз. Сол кезде ерітінді тығыздығы 0,9 кг/м³ -1,7 кг/м³ аралығында болса , негізгі шкала бойынша суға бату деңгейін қараймыз, ал сұйық тығыздығы 1,6 кг/м³ -2,4 кг/м³ аралығында болса алынбалы жүкті алып тастап, қосымша шкала бойынша анықтаймыз.

1-алынбалы жүк; 2- өлшегіш стақан; 3- қалқыма; 4- шкаласы бар негіз; 5- шелек; 6- негізгі шкала; 7- қосымша шкала; 8- шелектің қақпағы.

5.3-Сурет. Ареометр АГ-3ПП

Цемент ерітіндісінің алғашқы және соңғы ұстасу мерзімдерін анықтау

Цементтеу процесін бастамастан бұрын біз цемент ерітіндісінің алғашқы және соңғы ұстасу мерзімдерін анықтап алуымыз керек. Ол бізге қанша уақыт ішінде цемент ерітіндісінің қоймалжың күйге, ал қанша уақыт ішінде қатып, цемент тасына айналатындығын білдіретін негізгі параметірлерінің бірі болып табылады. Цемент ерітіндісінің алғашқы ұстасу мерзімі, оның ұңғыға айдалып болу уақытына тең болуы керек, ал соңғы ұстасу уақыты цемент ерітіндісінің қатып, цемент тасна айналып, бұрғылау жұмыстарын әрі қарай жалғастыру уақытына тең болуы тиіс. Сондықтан осы уақыттарды дәл анықтау, цемеиттеу процессінің сәтті өткізілуінің кепілі болып саналады.

Цемент ерітіндісінің ұстасу уақыты көптеген факторларға байланысты: цемент ұнтағының түрі мен құрамына, сақталу жағдайына және ұзақтығына, С/Ц қатынасына, ұңғының температурасы мен қысымына тікелей байланысты.

Цементтелу жағдайына байланысты ұңғыларды үш температуралық режимге бөлуге болады:

1. Түптік температурасы 50⁰ С жетпейтін ұңғыларды «Салқын»

2. Түптік температурасы 50⁰ С − 90⁰ С дейінгі ұңғыларды «Ыстық»

3. Түптік температурасы 90⁰ С жоғары болатын ұңғыларды «Жоғары температуралы» ұңғылар деп атаймыз.

Цемент ерітіндісі әсіресе тыныштық күде тұрғанда тез ұстаса бастайды. Ұстасуды АПСС-6 аспабының көмегімен анықтауға болады. Бірақ анықтаудың ең қарапайым тәсілі Вика инесінің көмегімен анықтау болып табылады. Бұл тәсіл цемент ерітіндісінің ұстасу процесі кезінде оған белгілі салмақпен, бірдей диаметірлі инені қайта-қайта батыру арқылы оның қату уақытын анықтауға негізделген. Цемент ерітіндісінің арнайы құрамын дайындап болғаннан кейін, оны ыдысқа құйып, вика инесін батырамыз. Ол кезде ине ыдыстың түбіне дейін жетеді, одан әрі инені 15 мин сайын ерітіндінің әр бөлігіне батырып отырамыз. Белгілі уақыт ішінде ине ыдыс түбіне 1-2мм жетпей тоқтайды. Осы уақыт ерітіндінің алғашқы ұстасу мерзімі деп аталады.

Вика инесін цемент ерітіндісіне батыруды әрі қарай жалғастырамыз. Алғашқы ұстасу уақыты мен иненің ерітіндіге 1мм ғана кірген уақыт аралығын соңғы ұстасу уақыты деп атаймыз.

Осы уақыттарды нақты ұңғының температурасы мен қысымына сай реттеу үшін цемент ерітінділеріне арнайы ұстасуды тездеткіштер немесе баяулатқыш химиялық реогенттері қосылады.