Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Время схватывания цементного раствора
Срок - схватывание - цементный раствор
Срок - схватывание - цементный раствор
Cтраница 1
Сроки схватывания цементного раствора, прочность и проницаемость камня ( для одного и того же цемента) определяются температурой, давлением, водо-цементным отношением и др. При увеличении удельной поверхности цемента, температуры и давления среды, уменьшении водоцементного отношения процессы схватывания и твердения раствора и камня ускоряются. [1]
Сроки схватывания цементного раствора для нормальных условий температуры и давления определяют, как уже было сказано, на приборе Вика, а для высоких температур и давлений - с помощью специальных автоклавов. [2]
Сроки схватывания цементных растворов сильно возрастают с понижением температуры, при которой происходит схватывание, и с увеличением водо-цементного отношения и сокращаются с повышением температуры и с уменьшением водо-цементного отношения. [3]
Сроки схватывания цементных растворов на насыщенном растворе хлористого натрия весьма значительны. Для обеспечения равномерной толщины цементного кольца по всей высоте колонны через каждые две-три трубы устанавли - вают центрирующие пружинные фонари. [4]
Сроки схватывания цементных растворов регулируются добавками реагентов-ускорителей, в качестве которых наиболее широкое применение получили жидкое стекло, хлористый кальций и кальцинированная сода. Смеси цемента и других материалов, резко уменьшающих сроки схватывания раствора, закачиваемого в зоны поглощения, называются быстросхватывающимися смесями. Применяются и быстросхватывающиеся нефтецементные смеси, в состав которых входят цемент и дизельное топливо. [5]
Сроки схватывания цементного раствора, предназначенного для холодных скважин, определяют на воздухе при температуре 22 2 С. После затворения поверхность теста, залитого в кольцо, выравнивают ножом и спустя 1 ч 30 мин делают первое погружение иглы, последующие погружения - не реже чем через каждые 15 мин. [6]
Определение сроков схватывания цементного раствора для нормальных условий температуры и давления производят на приборе Вика, а для условий высоких температур и давлений - с помощью специальных автоклавов. [7]
Ускорители сроков схватывания цементных растворов в большинстве случаев способствуют повышению начальной механической прочности, однако с увеличением срока твердения прочность цементного камня обычно снижается несколько раньше, чем у необработанных образцов. Замедлители сроков схватывания снижают прочность цементного камня в начальные сроки твердения. [8]
Для замедления сроков схватывания цементных растворов при температурах до 170 С может быть применен реагент Л-6, который получают гидролизным путем из отходов пищевой промышленности. [9]
Для увеличения сроков схватывания цементных растворов применяют реагенты - замедлители, а для сокращения - ускорители. [10]
Для увеличения сроков схватывания цементных растворов применяют реагенты-замедлители, а для сокращения - ускорители. [11]
Для определения сроков схватывания цементного раствора, предназначенного для горячих скважин, кольцо с раствором хранят в водном термостате с пресной водой, в котором поддерживается температура 75 3 С. Первое погружение иглы проводят через 1 ч 30 мин с момента затворения, последующие - через каждые 15 мин до окончания испытания. [12]
Для замедления сроков схватывания цементных растворов при температуре до Ш С и высоких давлениях успешно применяют КМЦ. [14]
Если необходимо определить сроки схватывания цементного раствора при температуре выше комнатной, то раствор заливают в кольцо без надставки, но с некоторым избытком. Избыток сразу же срезают линейкой, и кольцо накрывают металлической или стеклянной пластинкой, смазанной слоем жидкого масла. Пластинку прижимают к кольцу специальным приспособлением ( рис. 51), Кольцо, закрытое пластинкой, немедленно погружают в водный термостат с заданной температурой. Первое погружение иглы производят через 1 ч после затворения, последующие - через каждые 5 мин до окончания испытания. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Начало - схватывание - цементный раствор
Начало - схватывание - цементный раствор
Cтраница 1
Начало схватывания цементного раствора характеризуется потерей подвижности и загустеванием раствора. На его схватывание в скважине влияет водоце-метное отношение, степень помола, присутствие и состав воды, нефти и газа, температура и давление. [2]
Начало схватывания цементного раствора характеризуется потерей подвижности и загустеванием его. При разобщении пластов начало схватывания цементного раствора влияет на время цементирования скважины. [3]
Начало схватывания цементного раствора при 22 2 С с определенным количеством морской или пресной воды должно наступать не ранее 3 и не позднее 6 ч, конец - не позже чем через 2 ч 30 мин после закачки. [4]
Задача V.11. Для замедления начала схватывания цементного раствора в него необходимо добавить 0 3 % сухого реагента ССБ. Определить, какое количество жидкой ССБ необходимо для обработки 8 т тампонажного цемента. [5]
Температура и давление значительно влияют на начало схватывания цементного раствора, что определяет выпуск различных тампонажных цементов: для неглубоких холодных скважин и глубоких горячих скважин. [6]
Согласно лабораторным данным, при отфильтровании 40 % воды начало схватывания цементного раствора сокращается с 2 ч 20 мин до 55 мин, а конец наступает через 18 мин вместо 50 мин. [8]
При высокой температуре и большом давлении на забое скважины для уменьшения сроков начала схватывания цементного раствора следует применять реагенты-замедлители. [9]
Весь процесс цементирования скважины должен занимать не более 75 % времени, предшествующего началу схватывания цементного раствора. Перед началом работ по цементированию скважины руководитель работ должен дать конкретное задание каждому работнику и сообщить всем о своем местонахождении. [10]
НССБ - поверхностно-активная добавка, применяемая дт снижения влажности цементного сырьевого шлама Она замедляе начало схватывания цементного раствора, не изменяя при это. [11]
Время от начала закачки цементного раствора до вымыва не должно превышать 0 75 времени начала схватывания цементного раствора. [12]
При установке мостов, как и при цементировании обсадных колонн, принято, чтобы сроки начала схватывания цементного раствора ( при больших глубинах и температурах - время загу-стевания) превышали в условиях скважинных температур и дав - ления продолжительность работ по установке моста не менее чем на 25 %, при этом свойства цементного камня должны соответствовать требованиям ГОСТа или ТУ. [13]
При добавлении 3 0 - 5 3 % ( от веса цемента) реагента время начала схватывания цементного раствора увеличивается до 2 ч - 2 ч 30 мин при температурах соответственно 110 - 170 С. [14]
Задача V.12. Определить количество хлористого кальция, потребного для обработки 4 т цемента, с целью ускорения начала схватывания цементного раствора, если массовая доля СаСЬ должна составлять 2 % от массы сухого цемента. В техническом СаСЬ содержится 65 % безводного хлористого кальция. [15]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Цемент схватывание - Справочник химика 21
ПРОЦЕСС СХВАТЫВАНИЯ ЦЕМЕНТА [c.335]Следует избегать избытка кремнефтористого натрия, так как в этом случае схватывание кислотоупорного п,емента происходит настолько быстро, что работа с ним становится весьма трудной. Кроме того, ири избытке ускорителя твердения механическая прочность цементов уменьшается, а их проницаемость к минеральным кислотам увеличивается. Минеральная кислота, взаимодействуя с выделившимся фтористым натрием, образует плавиковую кислоту [c.458]
Особенно важно применение природных соединений кальция. Известняки служат для получения карбида кальция, хлорной извести, цианида кальция, а главное — извести и цемента. Смесь гашеной извести ( пушонки ) с песком и водой образует известковый раствор, являющийся вяжущим материалом. Карбонизация (схватывание и твердение) известкового раствора [c.269]Цемент Способ получения Допустимое количество добавок, вводимых при помоле, % от веса готового продукта, не более [c.270]
Не менее важное значение имеет набухание в производстве целлюлозы щелочными способами, а также в производстве пироксилиновых порохов. В качестве примера из области технологии неорганических веществ можно назвать процесс затвердевания (схватывания) цемента. Здесь набухающим высокополимером является силикат кальция. [c.333]
Все химические превращения осуществляются через соответствующие химические реакции. Одни реакции протекают очень быстро, даже со взрывом, другие — очень медленно. Например, реакция взаимодействия натрия с водой протекает со взрывом, кальций с водой реагирует медленно. Хлор с водородом взаимодействует весьма энергично, в то время как реакция взаимодействия иода с водородом даже при нагревании протекает относительно медленно. Чрезвычайно быстро, практически мгновенно, идут реакции нейтрализации при смешении растворов кислот и щелочей и, наоборот, очень медленно протекают реакции, обусловливающие твердение цемента (нужны часы, дни, а для полного схватывания — недели). Из рассмотренных примеров видно, что различные по химической природе вещества взаимодействуют друг с другом с различными скоростями. [c.110]
После охлаждения клинкер размалывают при помоле добавляют небольшое количество гипса для регулирования сроков схватывания цемента. [c.179]
Однако растворимые силикаты (силикаты щелочных металлов) в больших дозах могут вызывать очень быстрое схватывание цемента и уменьшение его прочности. [c.185]
Введение хлористого кальция в количестве 1—2% от веса цемента значительно ускоряет твердение цемента. Но в то же время добавка хлористого кальция может замедлить процесс в период схватывания. Для производственного процесса это удобно. [c.185]
Нельзя себе представить без набухания производство клеящих веществ, обуви и кожгалантереи, процесс изготовления пироксилиновых порохов, затвердевание (схватывание) цемента и т. д. [c.363]
Образование ориентированных слоев играет также большую роль в процессах прилипания и склеивания. В этих процессах связующее вещество должно вначале быть жидким (для заполнения впадин и повышения фактической площади контакта) и затвердевать в процессах схватывания, посредством замерзания (лед), химических реакций окисления (лаки), гидратации (цемент), полимеризации (клеи) и др. Склеивание полимерных материалов осуществляется путем взаимной диффузии сегментов полимерных цепей. Силы адгезии между твердой поверхностью и затвердевшим клеем или пленкой, согласно представлениям, развитым Дерягиным, имеют во многих случаях (например, при взаимодействии металлов с полимерами) электрическую природу и определяются величиной Аф, возникающей при ориентации молекул в поверхностном слое. Поэтому при разработке новых склеивающих материалов и пленочных покрытий, широко используемых в современной технике, особое внимание следует уделять способности этих веществ к образованию ориентированных слоев. Для повышения этой способности разрабатываются специальные полярные присадки. [c.119]
Скорость схватывания различных видов цемента разная. Чем выше содержание глинозема в цементе, тем скорее наступает начало схватывания за счет более быстрого схватывания этого соединения. Сроки схватывания портландцемента и его разновидностей регулируются путем введения определенного количества гипса при помоле клинкера. В стандартах всех стран мира количество гипса ограничивается величинами 1,5—4 мае. % в пересчете на 80з. При отсутствии в цементе гипса наступает быстрое схватывание цементного теста. Избыточное количество гипса может вызвать неравномерное изменение объема схватившегося цемента. [c.337]
Когда при затворении цемента с водой в течение короткого времени материал схватывается, иногда наблюдается явление, называемое ложным схватыванием. Более длительное перемешивание цемента с водой обусловливает нормальное его схватывание. По общему признанию считается, что главной причиной ложного [c.337]
Присутствие в клинкере свободной извести, ускоряющей дегидратацию гипса, повышает способность цемента к ложному схватыванию. [c.338]
Структура цементного камня формируется в процессе схватывания и его твердения. Для объяснения процесса твердения цемента были выдвинуты различные теории. [c.339]
Таким образом, изготовление и затем использование цемента с точки зрения химизма процесса сводится к первоначальному термическому разрушению химических связей в природных полимерных силикатах и алюмосиликатах Са и М с последующим возобновлением этих или несколько иных связей в ходе схватывания и твердения цемента при добавлении к нему воды. [c.48]
П. А. Ребиндер разработал теорию твердения цемента с позиций физико-химической механики, рассматривая процессы схватывания и твердения как развивающуюся во времени совокупность процессов гидратации, самостоятельного диспергирования частот вяжущего, образования тиксотропных коагуляционных структур и создания на их основе кристаллизационной структуры гидратных новообразований путем кристаллизации через раствор . В дальнейшем самопроизвольное диспергирование в указанной схеме было заменено растворением до образования пересыщенного по отношению к новообразованиям раствора. Ребиндер объясняет упрочнение структуры развитием кристаллизационных контактов. При образовании контактов срастания кристаллических фаз прочность структуры увеличивается, причем необходимым условием является обязательное обрастание контактов достаточно толстым слоем новообразований. Е. Е. Сегалова показала, что обрастание кристаллов приводит к увеличению прочности и в то же время к развитию внутренних напряжений, обусловливаемых ростом кристаллических контактов. Поэтому конечная прочность структуры зависит от вклада каждого из этих факторов. [c.340]
Если цементные зерна в гидратирующемся цементе контактируют друг с другом на стадии пластического состояния системы, что наблюдается при низких отношениях В/Ц, то диффузия воды сопровождается набуханием цементных зерен, приводящим к уплотнению системы и возникновению коагуляционных контактов между частицами (явление схватывания цемента). [c.353]
Различают несколько типов цементов, однако условно можно выделить два типа цементов по принципу их свертывания — обычный цемент и портландский цемент. Процесс схватывания обычного цемента, состоящего из окиси кальция и песка, происходит вследствие образования карбоната кальция за счет углекислого газа воздуха [c.316]
При схватывании портландского цемента углекислота не участвует в процессе, а происходит гидролиз силикатов с последующим образованием нерастворимых кристаллогидратов [c.317]
Переход цемента из тестообразного состояния в твердое называют схватыванием . В процессе затвердевания цемента различают три стадии. Первая стадия — взаимодействие поверхностных слоев частиц цемента с водой [c.332]
Свойства известково-зольного цемента очень близки к свойствам ранее рассмотренных известково-пуццолановых цементов. Схватывание и твердение его происходят медленно. Прочность невысокая ГОСТ 2544—44 предусматривает для известково-зольного цемента две марки — 25.и 50. Применяется этот цемент по тому же строительному назначению, что и известково-пуццолановые цементы, Воздухостойкость его выше, практически он полностью сухостоек при содержании извести около 30%. [c.560]
Силикатные цементы синтезируют обжигом (при 1400—1600°С) до спекания тонкоизмельченной смеси известняка и богатой 5102 глины. При этом частично разрушаются связи 5 — О — 5 и А1 — О — А1, образуются относительно простые по структуре силикаты и алкминаты кальция и выделяется СОг. Тонко измельченный цементный рлинкер, будучи замешан сводой в тестообразную массу, постепенно твердеет. Этот переход (схватывание цемента) обусловливается сложными процессами гидратации и поликонденсации составных частей клинкера,, приводящими к образованию высокомолекулярных силикатов и алюминатов кальция. [c.483]
Цемент Способ получения Допустимое колпчестоо добавок, вводимых при помоле, % от веса готового продукта, не более и Н О S I" . s m о Оо а Оаок Сроки схватывания [c.272]
Особенно много разнообразных добавок вводится в состав тампонажных цементов. Из числа активных добавок наибольшее применение в составе тампонажных цементов нашли глины главным образом бентонитовые, рыхлые кремнеземистые породы осадочного (органогенного) происхождения, содержащие в основном опаловый оксид кремния (диатомиты, трепелы, опоки), пылевидные топливные золы, обожженные глины как искусственные (карам-зит), так и естественные (глиеж), породы вулканического происхождения (пеплы, трассы, туфы, пемзы, нерлиты и др.). Во все портлаидцементы вводится гипс, который необходр М для предотвращения быстрого схватывания цементной суспензии при высокой ее коицеитрации. [c.89]
ВЖК и нерастворимые мыла (кальциевые, цинковые и алюминиевые) можно вводить и в строительные растворы, и бетоны для повышения их водонепроницаемости. Они значительно понижают капиллярный подсос влаги, повышают водонепроницаемость строительных изделий и детален. Гидрофил1.ные группы (—СООН и — OONa) этих веществ, взаимодействуя с карбонатами или окислами кальция или магния, которые содержатся в строительных материалах, образуют на их поверхности тонкие слои нерастворимых в воде кальциевых или магниевых мыл, обладающих гидрофобными свойствами. Эти мыла препятствуют проникновению влаги к частицам строительного материала. Большим недостатком, однако, является при этом замедление схватывания цементов и значительное снижение прочности бетона, [c.157]
Особенно большое значение приобрели кремнийорганические гидрофобизаторы для повышения эксплуатационных характеристик цемента и бетона. Хорошо известно, как отрицательно сказывается на качестве цемента его продолжительное хранение в условиях повышенной влажности. Гидрофобизация цемента позволяет избежать его затвердения в процессе хранения. Гидрофобный цемент становится не гигроскопичным, а поэтому может сохранять свою первоначальную активность даже при длительном хранении во влажной атмосфере. В то же время сроки схватывания растворов таких цементов ие отличаются от обычных. Обработку цемента проводят препаратами ГКЖ—Ю или ГКЖ—И. Эти вещества играют также роль пластифицирующе-воздухововлекающих добавок. Они адсорбируются на зернах цемента, уменьшая трение между ними. Одновременно с этим кремнийорганические соединения способствуют повышению однородности смеси, что, в свою очередь, улучшает воздухозадерживающую способность цементного раствора. Благодаря вовлекаемому воздуху в массу цемента и процессу гидрофобизации внутренней поверхности пор и капилляров кремнийорганические добавки повышают при этом морозостойкость затвердевшего бетона почти в два раза. Одновременно повышается его механическая прочность на растяжение, трещиностойкость, газо- и водонапроницаемость, а также стоР1кость бетона к солевым растворам. Очень ценно и то, что введение этих добавок значительно уменьшает появление высолов на поверхности бетонных конструкций. [c.194]
Из содержащегося в цементном тесте раствора, нЕ1сыщенного гидроксидом кальция, последний выделяется в аморфном состоянии и, обволакивая цементные зерна, превращает их в связанную массу. В этом состоит вторая стадия — собственно схватывание цемента. Затем начинается третья стадия — кристаллизация или твердение. Частицы гидроксида кальция укрупняются, превращаясь в длинные игольчатые кристаллы, которые уплотняют массу силиката кальция. Вместе с тем нарастает механическая прочность цемента. [c.641]
Иначе протекает процесс взаимодействия трехкальциевого алюмината с водой в присутствии гипса. Как указывалось, при помоле цементного клинкера в мельницу всегда добавляют небольшое количество гипса aS04 2HzO для регулирования сроков схватывания цемента. Цемент без добавки гипса может схватываться очень быстро, так как реакция С3А с водой протекает с большой скоростью и шестиводный трехкальциевый алюминат вызывает чрезмерно раннее структу-рообразование в цементном тесте, что затрудняет или делает невозможным операции перемешивания, укладки и уплотнения бетонных смесей. Замедление указанной реакции достигается введением гипса, который взаимодействует с находящимся в растворе гидроалюминатом, образуя малорастворимый гидросульфоалюминат кальция (см. гл. II, 8) [c.183]
Процесс проходит следующие стадии. Сначала при гидратации СаО AI2O3 образуется СаО AI2O3 пНгО (п условно принимается равным десяти), который сравнительно быстро — в течение нескольких часов — переходит в гель. В этот период происходит только схватывание цемента, которое протекает приблизительно с такой же скоростью, как у портландцемента. Получающийся гель неустойчив из него выделяются и кристаллизуются восьмиводный двухкальциевый гидроалюминат С2АН8 и гидроокись алюминия [c.195]
Закристаллизованные расплавы, например составы точек а и Ь, соответствуют составу портландцементного клинкера. Рассматриваемая диаграмма состояния позволяет дать качественную характеристику цементам, которые могут быть получены из клинкера того или иного состава. Так, например, приняв отрезок С38— —СгЗ за 100% и определив состав точки Ь на этой стороне элементарного треугольника, получаем минералогический состав цемента состава Ь С38 29% СгЗ 56% С3А 157о. Аналогично для цемента а определяем Сз8 567о Сг8 30% СзА 14%. Из полученных данных следует, что цемент состава Ь —белитовый, низ-котермичный, медленнотвердеющий, цемент состава а — алито-вый, быстротвердеющий. В связи с практически одинаковым содержанием трехкальциевого алюмината степень его влияния на ускорение процесса схватывания одинакова для обоих цементов. [c.149]
Зародыши гидратов возникают вблизи поверхности цементных зерен, так как образование их в объеме раствора энергетически менее выгодный процессе. На частицах цемента образуются оболочки, разрыв которых сопровождается образованием геля гидросиликатного состава, заполняющего межзерновое пространство, По мере гидратации оболочки на частицах цемента утолщаются Во внешней части оболочки, обращенной в межзерновое простран ство, растут хорошо оформленные мелкие кристаллы, а в осталь ной части оболочки продукты гидратации выделяются в субмик рокристаллическом состоянии. Межзерновое пространство постепенно заполняется частицами гидратов и пластичное тесто начинает терять подвижность (наступает явление схватывания массы). При соприкосновении субмнкрокристаллов образуются коагуляционные и кристаллизационные контакты. [c.335]
Одни разновидности Са504 уменьшают, другие увеличивают период схватывания цемента. Полуводный гипс ускоряет начало схватывания, но замедляет его конец. При повышенном его содержании цемент становится быстросхватывающимся. При использовании ангидрита в связи с его меньшей реакционной способностью необходимо вводить Са504 больше, чем гипса. [c.337]
По 3. Б. Энтину И Л. С. Клюевой, следует различать два типа ложного схватывания, различающихся характером кривых пластической прочности н электрической проводимости. Первый тип характеризуется полной, второй — частичной потерей пластичности по окончании процесса перемешивания цементно-водной массы (рис. 10.1). Дефектом цемента следует считать ложное схватывание первого типа. Цемент с ложным схватыванием первого типа вызывает загустевание бетона при перевозке к месту укладки и даже во время его перемешивания. Для предотвращения этого явления увеличивают количество воды в смеси, но это приводит к ухудшению прочности и качества бетона. Использование цемента с ложным схватыванием второго типа не вызывает существенных трудностей при изготовлении бетона. [c.338]
Одной на причин ложного схватывания является наличие в клинкере щелочей. Ложное схватывание цемента связано в формированием первичной гнпсо-эттрннгитовой структуры, необходимым условием для образования которой является пересыщение жидкой фазы ионами 804 и ее ионная сила, обусловливаемая содержанием в ней щелочей. Одним из факторов, приводящих к ложному схватыванию, является также карбонизация щелочей и алюминатов кальция в цементе. [c.338]
Схватившийся цемент в течение длительного времени продолжает содержать негидратированные зерна. Согласно Ю. М. Бутту, гидратация цементных зерен в течение длительного времени происходит лишь на определенную глубину (табл. 10.2). Между тем основная часть цемента представлена зернами размером 40— 60 мкм. Поэтому хорошо известно, что затвердевший цемент при повторном измельчении и затворении с водой снова схватывается и твердеет, хотя прочность такого цементного камня ниже прочности, достигаемой при первом схватывании. [c.339]
Предварительная стадия — схватывание цемента — идет в течение нескольких часов. При этом образуется обладающая пластичностью аморфная масса продуктов гидратации. За этой стадией следует собственно твердение , продолжающееся в зависимости от условий несколько суток. При этом аморфные гидраты кристаллизуются, кроме того, завершается процесс взаимодействия извести Са(0Н)2 с песком (в основном Si02), который обычно добавляют в цемент для повышения прочности образующегося при твердении искусственного камня. [c.47]
Интересно проследить роль ПАВ в этом процессе — сложную и многогранную, как показали работы Сегаловой . Эти вещества понижают прочность, облегчая диспергирование и увеличивая дисперсность обеспечивают при вибрационном воздействии наиболее плотную упаковку частиц, благодаря пластификации и образованию гидрофильной смазки на поверхности частиц уменьшают минимальное содержание воды в системе (водоцементное отношение), обеспечивающее текучесть замедляют индукционный период схватывания, блокируя центры кристаллизации. Последнее обстоятельство существенно для быстротвердеющих цементов, ибо дает время, необходимое для укладки в форму или опалубку. Подобные примеры, демонстрирующие значение коллоидной химии и ее отрасли — физико-химической механики — для производственных процессов весьма многочисленны. [c.281]
chem21.info
Определение зацементированных интервалов скважины и сроков схватывания в них цементных растворов
Проведение на основе вытекающих из 3.2.1.2 предпосылок неоднократных последовательных измерений температуры по стволу скважины в период ОЗЦ показало, что такие исследования позволяют с достаточной точностью определять сроки схватывания цементного раствора и интервал его распространения в заколонном пространстве [33, 77].
Для достижения этой цели наиболее целесообразно строить и анализировать кривые вариации зарегистрированных в стволе скважины значений температуры во времени:
В качестве примера на рис.26 представлены кривые вариации температуры в период ОЗЦ по четырем скважинам Ставропольского и Краснодарского краев, анализ которых позволяет сделать нижеследующие выводы.
В скв. 38 Мирненской площади (см. рис.26, а) на глубине 900 м температура через 6 ч после цементирования практически оставалась неизменной в течение периода ОЗЦ, что согласно изложенному в 3.2.1.2 с большой вероятностью характеризует отсутствие цемента за обсадной колонной на этой глубине.
Значительное повышение температуры на глубинах 1700 - 1950 м по сравнению с глубиной 900 м (с градиентом изменения температуры более 4 °С/100 м), а также ее возрастание во времени в течение 14 ч после окончания цементирования с последующими уменьшением и стабилизацией, позволяет считать, что на этих глубинах за колонной находится цементный раствор, схватившийся спустя 14 ч после цементирования.
Медленное повышение температуры во времени до 12 ч после цементирования, а затем сравнительно резкое (за 4 ч) достижение максимальной аномалии свидетельствуют о наличии на глубине 2480 м активно гидратирующегося портландцемента, схватывающегося к 16 ч после цементирования.
Более раннее, по сравнению с глубиной 2480 м, схватывание цементного раствора и менее интенсивное выделение тепла при этом на глубине 1700 - 1950 м связаны, вероятно, с разжиженностью находящегося там цементного раствора или смешиванием его с глинистым раствором (образованием гельцемента).
В скв. 14 Юбилейной площади (см. рис. 26, б) на кривой вариаций температур в период ОЗЦ наблюдается температурная аномалия, связанная с гидратацией цементного раствора в интервале 0 - 370 м, что свидетельствует о наличии в этом интервале цементного раствора за колонной.
Рис.26. Кривые вариации температуры в период ОЗЦ скважин (цифры на кривых - глубина измерения температуры, м)
В этой скважине в отличие от данных, полученных методом акустического контроля за цементированием (см. 3.2.4), анализ временных термограмм позволяет сделать заключение о подъеме тампонажного раствора за колонной вплоть до устья.
Сравнение кривых вариаций температур для интервалов 0 - 370 м и 370 - 1450 м показывает, что максимум тепла, выделяющегося при гидратации цементного раствора, для нижнего интервала смещен, по сравнению с максимумом для интервала 0 - 370 м, на 1,0 - 1,5 ч от момента окончания цементирования. Ускорение тепловыделения в верхнем интервале можно объяснить изменением водотвердого отношения. Очевидно, интервал 0 - 370 м соответствует зоне смешения бурового и тампонажного растворов.
По всему стволу скв. 14 Юбилейной площади, за исключением верхнего интервала (0 - 370 м), максимум выделения тепла в скважине зафиксирован через 14 - 15 ч после закачки цементного раствора, что согласуется с данными, полученными отечественными исследователями. Эти данные свидетельствуют о том, что при умеренных температурах максимальная температура схватывания цементных растворов и формирования цементного камня с водоцементным отношением (В/Ц) 0,4 - 0,5 создается через 10 - 15 ч после затворения цементного раствора.
В скв. 182 Мирненской площади (см. рис.26.в) сравнительно высокие значения температуры (до 78 - 80 °С) на глубине 900 м, а также ее колебания во времени с максимумами через 12 и 24 ч после цементирования указывают на наличие на этой глубине цементного раствора, схватившегося к 12 ч после цементирования и продолжающего твердеть с заметным тепловыделением. Практически в такие же сроки цементный раствор схватывается и твердеет на глубинах 1500 и 2300 м.
Однако на глубине 2600 м, судя по резкому увеличению температуры в первые часы после цементирования и достижению максимума температуры через 9,5 ч, в это время произошло опережающее схватывание цементного раствора.
В скв. 34 площади Русский Хутор (см. рис.26.в) в интервале глубины 1130 - 3250 м четко отмечается схватывание в заколонном пространстве цементного раствора к 14 ч после цементирования.
Приведенные примеры показывают, что анализ построенных кривых вариаций температуры в период ОЗЦ позволяет определять сроки схватывания цементного раствора и уточнять высоту его подъема. Результаты такого анализа также подтверждают тот факт, что схватывание цементного раствора по глубине скважины зависит от многих факторов и может происходить как одновременно, так и дифференцированно во времени.
Проведенное сопоставление показывает, что определенные в условиях скважин термографическим методом сроки схватывания цементного раствора могут значительно отличаться от определяемых в лабораторных условиях, при которых невозможно учитывать влияние всех скважинных факторов.
lektsia.com
Начало - схватывание - цементный раствор
Начало - схватывание - цементный раствор
Cтраница 2
Когда операция по закачке в скважину цементного раствора требует меньше времени, чем промежуток между началом затво-рения и началом схватывания цементного раствора, к последнему следует добавлять ускорители схватывания. Это особенно важно для скважин с сильными водогазопроявлениями. В качестве ускорителя можно применять хлористый кальций, дозировка которого в каждом случае должна определяться на опытных образцах. Обычно величина добавки колеблется от 1 5 до 2 5 % хлористого кальция к весу сухого цемента. При этом нужно иметь в виду, что с увеличением температуры влияние хлоркальциевой добавки уменьшается, а с понижением - возрастает. [16]
При тампонаже в глубоких скважинах приходится прокачивать довольно большой объем тампонажного раствора и продавочной жидкости за весьма ограниченное время, определяемое сроком начала схватывания цементного раствора. В таких условиях применяется двухступенчатый цементаж - тампонажный раствор закачивается в колонну и продавливается в затрубное пространство двумя порциями. Первая порция продавливается за колонну через башмак, а вторая - через отверстия в заливочной муфте, установленной в обсадной колонне на значительном расстоянии от башмака. [17]
При цементировании обсадных колонн в глубоких скважинах приходится прокачивать довольно большой объем цементного раствора и продавочной жидкости за весьма ограниченное время, определяемое сроком начала схватывания цементного раствора. В таких условиях применяется двухступенчатое ц е ы, е н т и р о-ва н и е, при котором цементный раствор закачивается в колонну и продавливается в затрубное пространство двумя порциями. Первая порция цементного раствора продавливается за колонну через башмак, а вторая - через отверстия в заливочной муфте, установленной в обсадной колонне на значительном расстоянии от башмака. [19]
Для цементирования по этому способу необходимо, чтобы время закачки цементного раствора и продавочной жидкости и время снижения уровня от Лд до / 10 в сумме были бы меньше времени начала схватывания цементного раствора. После исследования в скважину спускают заливочные трубы до верхних отверстий фильтра или до глубины дефекта в колонне. [20]
Для вставки штучного стекла иногда применяют вместо замазки цементный раствор. Начало схватывания цементного раствора наступает через 45 мин. Проектная прочность цемента наступает через 28 дней. Цементные растворы для замазки следует приготовлять небольшими порциями и употреблять в дело не позже чем через час. [21]
Была также рассмотрена взаимосвязь между загустеванием и схватыванием тампонажных суспензий при цементировании скважин. Взаимосвязь между началом схватывания цементного раствора ( в статике) и началом его загустевания в процессе прокачивания ( в динамике) очень сложна. Перемешивание и движение суспензий ускоряют взаимодействие цементных частиц с водой и их диспергирование, так как при этом быстрее разрушаются пленки продуктов гидратации, затрудняющие реакции между водой и вяжущими. Кроме того, в динамических условиях ускоряются процессы диффузии ионов и молекул в тампонажных суспензиях, что способствует возникновению зародышей частиц гидрат-ных фаз и их росту, приводя к ускорению структурообразования. В то же время движение суспензий вызывает разрушение коагуля-ционных и кристаллизационных контактов между ее частицами, что ведет к замедлению структурообразования. Взаимодействие между этими факторами и определяет разницу интенсивности структурообразования в статике и динамике. [22]
Начало схватывания цементного раствора характеризуется потерей подвижности и загустеванием его. При разобщении пластов начало схватывания цементного раствора влияет на время цементирования скважины. [23]
Для успешного цементирования скважины рекомендуется в процессе цементирования расхаживать колонну в интервале 2 - 10 м, обеспечивать разность удельных весов цементного раствора и промывочной жидкости не менее 0 2 гс / см3, закачивать буферную порцию воды перед началомподачи цементного раствора, обеспечивать скорость восходящего потока цементного раствора в затрубном пространстве не менее 1 5 м / с для промежуточных колонн и 1 8 - 2 0 м / с - для эксплуатационных ( если возникающие гидродинамические давления не вызывают опасности гидроразрыва пластов и вследствие этого поглощения промывочной жидкости), последние 1 - 2 мя прокачивать одним-двумя цементировочными агрегатами. Время цементирования не должно превышать 75 % времени начала схватывания цементного раствора. [24]
На рис. XI.56 показано изменение начала схватывания раствора из тампонажного портланд-цемента от температуры. Уже при температурах, близких к 100 С, начало схватывания цементного раствора меньше 30 мин. [25]
Расширяющийся цемент - быстро схватывающееся и быстро-твердеющее вещество. Камень из расширяющегося цемента не проницаем для воды: начало схватывания цементного раствора из него, зависящее от температуры и давления, изменяется в пределах от 10 - 15 мин. Линейное расширение этого цементного камня колеблется от 0 2 до 2 0 % и прекращается после 1 - 2 суток твердения. [26]
Свойства цементных растворов регулируют химическими реагентами. Такие реагенты, как NaCl ( поваренная соль), СаС12 ( хлористый кальций), ускоряют начало схватывания цементного раствора и поэтому называются ускорителями. При необходимости их добавляют к цементному раствору в количестве 2 - 3 % от массы цемента. Такое количество ускорителей не влияет па качество цементного камня. [27]
Как отмечается [78], в условиях отрицательных и низких положительных температур цементный камень формируется в течение длительного времени, сроки схватывания велики, благодаря чему наблюдаются расслоение цементного раствора и седиментация твердых частиц. При этом камень имеет неравномерную прочность, слоистую крупнозернистую структуру, высокую проницаемость, низкую адгезию. Так, при 5 С начало схватывания исследованного цементного раствора составляет 16 ч, прочность 7 кгс / см2, проницаемость 50 мД, а сила сцепления с металлом равна нулю. При дальнейшем понижении температуры свойства цементного раствора и камня еще более ухудшаются, а при 2 С цементная суспензия не схватывается. [28]
Изменение водоцементного отношения ( отклонение от рецептурных данных) может вызвать удлинение сроков схватывания или резкое их сокращение. На рис. 5.2 приведена зависимость начала схватывания цементного раствора от водоцементного отношения ( В / Ц), построенная по результатам лабораторных испытаний одной из партий цемента Вольского завода. [30]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Срок - схватывание - цементный раствор
Срок - схватывание - цементный раствор
Cтраница 4
Экспериментальные данные о влиянии температуры на сроки схватывания цементных растворов с добавкой химических реагентов свидетельствуют о том, что замедлители схватывания обычно теряют эффективность при температуре, которая значительно ниже температуры их химической деструкции. Так, температура термического разложения гидролизованных полиакрилонитрилов превышает 250 С, тогда как в качестве замедлителей схватывания цементных суспензий они эффективны лишь до 100 - 120 С. [46]
Как влияют температура и давление на сроки схватывания цементного раствора. [47]
Значительное влияние оказывает давление при установлении сроков схватывания цементных растворов, обработанных органическими замедлителями. При прочих равных условиях деструкция реагентов ускоряется с увеличением давления. В связи с этим сроки схватывания тампонажных растворов следует определять при совместном воздействии температуры и давления. [48]
Химические реагенты - добавки для управления сроками схватывания цементного раствора добавляют в зависимости от глубины скважины и ожидаемой температуры на забое. [49]
Вместе с тем полиамины незначительно влияют на сроки схватывания цементного раствора. Полиэтиленполиамин ( ПЭПА) вызывает ускорение схватывания обычных портландцементов. [50]
Самым распространенным способом регулирования продолжительности загустевания и сроков схватывания цементных растворов является обработка их реагентами - замедлителями схватывания, которые можно вводить в тампонажный цемент или. [51]
На рис. 102 показано влияние различных ускорителей на сроки схватывания цементных растворов при низких температурах. Однако ускорение загустевания и схватывания тампонаж-ных растворов не решают полностью проблемы качественного разобщения пластов в районах вечной мерзлоты. В последнее время разработаны новые тампонажные цементы, специально предназначенные для цементирования скважин в зоне МЛМП. Следует уделить серьезное внимание технологии цементирования с соблюдением условий быстрого разбуривания всей зоны вечной мерзлоты. [53]
Как уже отмечалось, повышение температуры способствует сокращению сроков схватывания цементного раствора. Наличие в цементе песка и большие давления в скважине также сокращают время схватывания. [54]
От концентрации твердой фазы зависит и эффективность замедления сроков схватывания цементного раствора сульфитно-спиртовой бардой. [55]
Как уже отмечалось, повышение температуры способствует сокращению сроков схватывания цементного раствора. Наличие в цементе песка и большое давление в скважине также сокращают время схватывания. [57]
Снижение температуры замерзания воды, а также изменение сроков схватывания цементных растворов в сторону их сокращения и улучшения характеристик цемент ного камня достигается усилением минерализации вод. м специальными химическими добавками солей и щелочей. [59]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Срок - схватывание - цементный раствор
Срок - схватывание - цементный раствор
Cтраница 2
Если необходимо определить сроки схватывания цементного раствора при температуре выше комнатной, то раствор заливают в кольцо без надставки, но с некоторым избытком. Пластинку прижимают к кольцу специальным приспособлением. Кольцо погружают в термостат с заданной температурой. Первое погружение иглы через 1 ч после затворения, последующие - через каждые 5 мин до окончания испытания. [17]
Определяющее влияние на сроки схватывания цементного раствора, прочность и проницаемость камня оказывают скорость и характер процессов гидратации, которые для одного и того же цемента определяются температурой, давлением и водоцементыым отношением. [18]
Повышение температуры сокращает сроки схватывания цементного раствора, В табл. 206 приведены данные изменения времени схватывания с изменением температуры. [20]
Определяющее влияние на сроки схватывания цементного раствора, прочность и проницаемость камня оказывают скорость и характер процессов гидратации, которые для одного и того же цемента определяются температурой, давлением, водо-цементным отношением и др. При увеличении удельной поверхности цемента, температуры и давления среды, уменьшении водо-це-ментного отношения процессы схватывания и твердения раствора и камня ускоряются. [21]
Глинозем способствует ускорению сроков схватывания цементного раствора и понижает прочность камня. [22]
В качестве замедлителя сроков схватывания цементных растворов могут быть также использованы лесохимические полифенолы ( ПФЛХ), действие которых на цементные растворы аналогично действию ССБ, но в отличие от последней они вызывают значительно меньшее ценообразование и более термостойки; добавки ПФЛХ в количестве до 0 3 % при температуре 75 С действуют; замедляюще, при больших дозировках ( до 1 %) конец схватывания затягивается, тогда как начало схватывания ускоряется; при более высокой температуре замедляющее действие ПФЛХ значительно падает. [23]
Такой способ регулирования сроков схватывания цементного раствора позволяет сократить расход дорогостоящих реагентов. [24]
Глинозем способствует ускорению сроков схватывания цементного раствора но понижает прочность камня. [25]
Глинозем способствует ускорению сроков схватывания цементного раствора и понижает прочность камня. [26]
В качестве замедлителя сроков схватывания цементных растворов используют лесохимические полифенолы ( ПФЛХ), действие которых аналогично действию ССБ, но в отличие от последней они вызывают значительно меньшее ценообразование и большую термостойкость. Добавки ПФЛХ в количестве до 0 3 % при температуре 75 С действуют замедляюще: при больших дозировках ( до 1 %) время конца схватывания раствора затягивается, тогда как время начала схватывания ускоряется; при более высокой температуре замедляющее действие ПФЛХ значительно ослабевает. [27]
В качестве реагентов-ускорителей сроков схватывания цементных растворов чаще всего применяют хлориды натрия и кальция ( соответственно 2 - 8 и 5 %), каустик ( 0 3 - 0 5 %), хлористый алюминий ( 2 %), кальцинированную соду ( 1 - 5 %), жидкое стекло ( 5 - 15 %) и др. Хлориды кальция и натрия наряду с ускорением сроков схватывания и твердения несколько повышают первоначальную подвижность цементных растворов. [28]
Глинозем способствует ускорению сроков схватывания цементного раствора и понижает прочность камня. [29]
В качестве замедлителей сроков схватывания цементного раствора при температурах до 150 и давлении до 550 am успешно применяют сульфит-спиртовую барду ( ССБ), натриевую соль карбоксилметилцеллюлозы ( КМЦ), крахмал и другие реагенты. Но при более высоких температурах и давлениях эти органические добавки разлагаются. [30]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
