- •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
3 Определение относительной плотности порошкообразных материалов
3.1 Для порошкообразных материалов определение плотности производится с помощью волюметра Ле-Шателье-Кандло. Этот прибор представляет собой мерную колбу емкостью 100-150 см3 с длинным узким горлом. В нижней части горла имеется расширение, выше и ниже которого нанесены деления, позволяющие отмерять объем с точностью до 0,1 см3.
Порядок работы:
- высушить материал в сушильном шкафу в течение 2 часов при температуре (1105) оС и затем охладить в эксикаторе до комнатной температуры;
- заполнить волюметр обезвоженной углеводородной жидкостью (бензин, керосин, соляровое масло) до нижней нулевой черты и поместить в термостат с температурой 20 оС. Оставшиеся на горле колбы капельки жидкости снять свернутой в узкую трубочку фильтровальной бумагой;
- отвесить высушенный материал на технических весах с точностью до 0,01 г в количестве 90-100 г и высыпать в прибор через воронку небольшими порциями до тех пор, пока уровень жидкости, вытесняемой материалом, не поднимется в горле колбы до деления, соответствующего 20 см3 или до другого деления вблизи этой отметки. Для удаления пузырьков воздуха волюметр несколько раз энергично повернуть вокруг своей оси и затем уточнить отсчет;
- оставшуюся часть отвешенного материала снова взвесить на технических весах.
3.2 Относительная плотность вычисляется по формуле:
20 = (Р1 - Р2)/Vв (1)
где Р1 - масса материала, взятого до опыта, г;
Р2 - масса оставшегося материала, г;
V - объем жидкости, вытесненной материалом;
в - плотность воды, г/см3.
Относительная плотность вычисляется как среднеарифметическое из результатов двух определений, отличие между которыми не должно быть более 0,02.
4 Определение тонкости помола ситовым анализом
4.1 Порядок работы:
- взвесить на технических весах пробу материала в количестве 150 г и высушить в сушильном шкафу при температуре (1105) оС в течение 1 часа;
- после охлаждения пробы взять из нее навеску 50 г и поместить на сито с плотно прилегающей крышкой и донышком;
- навеску просеять путем интенсивного встряхивания. Сито следует держать в наклонном положении, медленно поворачивая вокруг оси и похлопывая ладонью по поверхности. Через 5-7 минут высыпать из поддона просеявшийся материал и продолжить встряхивание. Просеивание считается законченным, когда через сито в течение 1 минуты проходит 0,05 г материала;
- после окончания просеивания оставшийся на сите материал с помощью жесткой кисточки перенести на весы и взвесить. Массу остатка выразить в процентах от величины навески с точностью до 0,1 %.
4.2 Тонкость помола вычисляется как среднеарифметическое из результатов двух определений, отличие между которыми не должно быть более 0,2 %.
Для ускорения определения можно применять различные встряхивающие и вибрационные приборы.
5 Определение объемной (насыпной) массы
5.1 Объемная (насыпная) масса может быть определена как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии. Для определения объемной массы применяется прибор, состоящий из воронки переходящей в трубку с задвижкой. Внутри воронки расположено сито с отверстиями диаметром 1-2 мм.
Порядок определения объемной массы:
- поставить под воронку предварительно взвешенный литровый металлический сосуд-кружку;
- поместить в воронку 2 кг цемента;
- перемешать материал в воронке ложкой или палочкой, он должен пройти через сито и рыхло заполнить литровый сосуд;
- заполнить сосуд таким образом, чтобы материал возвышался над краями в виде конуса;
- срезать избыток материала деревянной или металлической линейкой;
- взвесить сосуд с материалом.
Объемная (насыпная) массу вычисляется по формуле
Р2 - Р1
G = ---------------- , (2)
V
где Р1 - масса пустого сосуда;
Р2 - масса сосуда с материалом;
V - объем сосуда, дм3
Насыпная масса вычисляется как среднеарифметическое из результатов двух определений, отличие между которыми не должно быть более 50 г/ дм3.
Для определения насыпной массы в уплотненном состоянии сетку из воронки удаляют, а литровый сосуд постукивают о стол, заполняя освободившийся объем новыми порциями материала. Уплотнение удобно производить на встряхивающемся столике.
Расчет производится по формуле (2).
