Раздел 4. Расчет параметров облегченных тампонажных смесей – перлитоглиноцементных растворов (пгцр).

4. 1. Рассчитать массу перлита на единицу массы (1т) цемента, необходимого для приготовления ПГЦР заданной плотности ρ_пгцрпри следующих значениях исходных параметров:

• Плотность ПГЦР – ρ_пгцр = 1,28; 1,35; 1,45; 1,55; 1,65; 1,78 г/см³ или т/м³;

• Плотность цемента – ρ_ц = 3,13 т/м³;

• Плотность глинопорошка–ρ_г = 2,6 т/м³;

• Водопотребностьглинопорошка К_Г = 2,1 м³/т (см³/г) (1,4÷2,2 м³/т);

• Масса глинопорошка для 1т цемента m_Г = (0,02÷0,1) т (см. табл. 1 стр.)

• Плотность водыρ_в = 1,0 т/м³;

• Количество воды взятое за единицу массы цемента 1т для приготовления чистого цементного раствора сР=18 см,K_ц = 0,42 м³, где Р – растекаемостьтампонажного раствора.

Соотношение параметров ПГЦР

Состав ПГЦР,вес.части						Плотность, м3/т
Цемент	Перлит	Глинопорошок
1	0,05	0,02÷0,06	0,7÷0,8		1,65÷1,62
1	0,10	0,04÷0,06	0,9÷1,2		1,56÷1,48
1	0,15	0,04÷0,08	1,1÷1,5		1,47÷1,39
1	0,20	0,04÷0,1	1,4÷1,8		1,42÷1,35

• Водопотребность перлита:

ρ₀ – насыпная объемная масса перлита ρ₀ = 0,13 т/м³

Тогда:

2. Рассчитать количество воды, необходимое для 1т цемента:

Т.е. для приготовления ПГЦР раствора с заданной плотностью ρ_пгцр на 1т цемента надо добавить:

m_п, т – перлит;

m_г, т – глинопорошок;

m_в, т – воды.

3. Рассчитываем выход ПГЦР из 1т цемента:

4. Рассчитываем необходимый объем смеси для тампонирования.

В

l_ц

еличину определяем исходя из необходимости заполнения кольцевого пространства между наружной поверхностью хвостовика (обсадной колонны) и стенками скважины:

D _Н d_В D_C

L_Г

где: К_у – коэффициент уширения скважины, 1,05÷1,2 для Dс=(98,4÷295) мм.

l_ц – длина цементного стакана.

5. Рассчитываем потребную массу цемента для приготовления расчетного объема тампонажнойсмеси:

6. Рассчитываем необходимое количество других материалов для приготовления ПГЦР из массы цемента объемом :

• перлита; m_ц = 1т:

• глинопорошка:

• количество воды для всей расчетной массы цемента :

• общаяводопотребность глины – количество воды для глины на расчетное количество цемента

• общаяводопотребность перлита – количество воды для перлита в составе ПГЦР с необходимой массой цемента

7. Количество воды для приготовления расчетного количества перлито-глиноцементного раствора объемом получаемого из :

8. Для получения расчетного количества перлито-глиноцементного раствора необходимо следующее количество материалов:

9. В случае последовательного и разделительного затворения всех сухих компонентов ПГЦР потребуется следующее количество воды:

• для затворения глины , т (по п. 4.6.);

• для затворения перлита ,т (по п. 4.6.);

• для затворения цемента , т (по п.4.6.).

10. Результаты расчетов количества материалов для получения расчетного количества ПГЦР сводим в таблицу:

Nп/п	Параметры	Размерность	Значение параметров	Стоимость, руб.
1.		т/м3
2.		м3/т
3.		м3
4.		м3/т
5.		т
6.		т
7.		м3
8.		м3
9.		т
10.		т
11.		т
12.		т
13.		т
14.		т
15.		т