Srubdoma60.ru

Сруб Дома
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Приготовление раствора для штукатурки: вещества, наполнители, добавки

Приготовление раствора для штукатурки: вещества, наполнители, добавки

Приготовление раствора для штукатурки: вещества, наполнители, добавки

Штукатурка — одна из самых распространенных разновидностей ремонтных работ. Для приготовления раствора необходимы вяжущее вещество и наполнители. Ниже приведены подробности и нюансы правильного приготовления раствора.

Цементный раствор должен быть достаточно жидким, чтобы его можно было закачать в скважину насосом. Это условие обеспечи­вается при весовом отношении количества воды, принятой для затворения, к количеству сухого цемента (В/Ц), равному 0,4-0,5.

Промазать пластилином места соединений формы для определения сроков схватывания на приборе ВИКа (рис. 1). Внутреннюю поверхность промазать машинным маслом.

Установить конус АзНИИ (рис. 2) для определения растекаемости цементного раствора (регулировочными винтами добиться горизонтальности рабочей поверхности стола). Взвесить необходимое количество цемента, добавок воды. Записать начало затворения (НЗ) и, в один прием, в емкость с цементом влить воду, перемешивая вручную деревянной лопаткой 3 минуты.

После перемешивания, в первую очередь, замеряем растекаемость, которая должна быть 20 см. На середину прибора устанавливается конус, в который заливается цементный раствор вровень с верхним кольцом, и конус плавно поднимают вертикально вверх. С помощью концентрических окружностей во взаимно перпендикулярных направлениях определяют наибольший и наименьший диаметры круга расплыва. По ним вычисляют средний диаметр, который и характеризует растекаемость.

Измеряем плотность раствора ареометром. Также плотность можно измерить с помощью весов. Взвесить мерный цилиндр объемом 100 мл. Заливаем раствор в цилиндр на 100 мл ровно до отметки 100, взвешиваем, разница между заполненным цилиндром и пустым будет считаться удельным весом раствора.

Для определения сроков схватывания на приборе ВИКа, раствор заливаем в кольцевую форму с насадкой, производим стыкование стеклянной или деревянной палочкой. Через час убираем насадку, срезаем избыток раствора вровень с краями кольца и делаем первое погружение иглы ВИКа в раствор. Последующее погружение производим через каждые 15 минут, чтобы игла погружалась каждый раз в новое место.

Началом схватывания считается время, прошедшее от момента затворения до того момента, когда игла не доходит до дна кольца с раствором на 2 мм, а время, прошедшее от момента затворения до момента, когда игла погружается в раствор не более чем на 1 мм, сроком конца схватывания.

Результаты исследований необходимо представить в виде отчета с обязательным приведением следующей таблицы:

ГОСТ прочности цемента

С 1 сентября 2004 года в Российской Федерации маркировка общестроительных цементов осуществляется согласно ГОСТу 31108-2003. Но в старых документах и многих статьях, размещенных в интернете, часто используется устаревшая классификация по ГОСТу 10178-85.

Классы по актуальному ГОСТу и устаревшие марки цемента по прочности приведены в таблице:

Новое обозначениеСтарая маркировка
22,5М300
32,5М400
42,5М500
52,5М600

Марка цемента по прочности указывает, какое давление выдерживает материал при измерении показателя в кг/см 3 . Класс прочности цемента на сжатие соответствует выдерживаемому давлению в МПа.

Мешок с перевалки или заводская упаковка

Заводская упаковка

Цемент в заводской упаковке обходится дороже, но в таком случае можно быть уверенным в том, что перед вами именно тот материал, который вы хотели купить и использовать. На таких мешках указывается адрес завода и его контакты. Зная их, можно легко проверить наличие такого завода в реальности и даже обратиться туда за подтверждением факта продажи продукции предприятия в конкретном магазине.

Полезный совет! Обязательно взвешивайте мешки. Их вес должен быть равен указанному производителем на упаковки или немного выше. Производства округляют в большую сторону.

Помимо этого, производители всегда упаковывают продукт в крафт-мешок, который состоит из 4 слоев. Если при вскрытии купленного товара обнаруживается меньшее количество — товар является рыночным. Меньшее число слоев вызывает большой шанс попадания воздуха и порчи товара.

Читайте так же:
Землю смешивают с цементом

Перевалка

Как проверить цемент, чтобы не купить подделку?

Перевалкой называются рыночные варианты упаковки цемента. Цемент заказывается на заводе и доставляется навалом, после чего уже продавец производит ручную фасовку. Ее последствием и является меньшее число слоев и недовес товара относительно указанной на упаковке цифре.

Также есть одна тонкая делать. Недобросовестный производитель зачастую указывает производителем завод, откуда он получил цемент. По закону он обязан указать и свои данные, как фасовщика цемента. Обращайте внимание на соответствующие надписи на мешках. Если цемент приобретался в Казани, а фасовка проходила в Королеве — стоит настороженно относиться к товару.

Внимательно смотрите и на цену. Желания сэкономить это хорошо, но если цена сильно ниже рыночной стоит задуматься о том, не лежачий ли это цемент. Или может быть просто более низкого качества. Не дайте себя обмануть и скидкам, другим однодневным акциям. Они могут оказаться простым завлечением. Если приняли решение взять такой цемент — обязательно проверяйте наличие надписи ГОСТ и другие характеристики.

Свойства кладочного раствора

Основное назначение кладочного раствора — возведение стен из отдельных блоков. Требование к блокам предъявляется только одно — пористая структура контактной плоскости. Проникая в поры и затвердевая в них, раствор связывает блоки между собой по вертикальным и горизонтальным швам.

Требования к раствору для кладки:

  1. Пластичность. Свойство смеси принимать заданную форму.
  2. Жёсткость. Определяется по гравитационной осадке конуса из рабочей смеси за 1 мин. Идеальный кладочный раствор не имеет произвольной осадки.
  3. Экономичность. Основное вяжущее — самый дорогой компонент смеси. Для его активизации и уменьшения расхода применяют различные добавки и вспомогательные вяжущие.

Перечисленные требования относятся ко всем видам растворов, включая специальные.

Применение расширяющихся тампонажных материалов для ремонтно-изоляционных работ на месторождениях ПАО «Газпром Нефть»

Причинами обводнения скважинной продукции при эксплуатации нефтяных скважин становятся негерметичность эксплуатационной колонны (НЭК), заколонная циркуляция (ЗКЦ), прорыв нагнетаемой воды по наиболее проницаемым пропласткам При этом проведение работ (РИР) часто осложняется различными факторами, такими как большой интервал изоляции (при отключении пластов и интервалов негерметичности), отсутствие количественной и качественной оценки доли поступления водопритока из нецелевого интервала, наличие неоднородного цементного камня за эксплуатационной колонной, высокие перепады давления, а также сложная инклинометрия скважины. Все эти факторы влияют на выбор водоизоляционного состава для проведения ремонтных работ.

В предлагаемой Вашему вниманию статье представлен опыт применения расширяющегося тампонажного материала (РТМ) при проведении РИР в осложненных условиях.

На сегодняшний день существует большое количество составов для РИР. Эффективность каждого состава зависит от пластовых температур, давлений и приемистости интервала изоляции.

Основной объем работ по устранению заколонных перетоков выполняется с применением тампонажных портландцементов, отверждение которых в результате химической реакции минералов с водой сопровождается эффектом контракции, то есть уменьшения абсолютного объема продуктов реакции по сравнению с объемом исходных веществ.

Также при проведении РИР используются различные растворы на основе микроцементов, гелеобразующие и вязкоупругие составы, смолы

Читайте так же:
Как делать фундамент для дома цементом

С целью повышения качества РИР рабочая группа экспертов Центра «Газпром нефть», проведя предварительное исследование литературы по данному вопросу, приняла решение об испытании расширяющегося тампонажного материала (РТМ) и проведении работ (ОПР) на активах П и СП «Салым Петролеум Девелопмент Н.В.».

РАСШИРЯЮЩИЙСЯ ТАМПОНАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ (РТМ)

Расширяющийся тампонажный материал — это смесь стандартного портландцемента с расширяющей добавкой, а также различными химическими и минералогическими добавками. В отличие от стандартного цементного раствора РТМ не дает усадки.

Есть два основных способа получения РТМ. При первом способе внутри образующейся структуры цементного камня возникает химическое соединение больше исходного, что приводит к «раздвижению» кристаллов твердеющего цемента и, соответственно, к увеличению его объема. Получение РТМ по первому способу осуществляется путем ввода в тампонажный состав различных добавок: хроматного шлама, каустического магнезита, раствора бишофита, хлористого натрия и хлористого кальция, смеси гипса и глиноземистого цемента, сульфата натрия, высококальциевых зол, оксида алюминия, пилиоксихлорида алюминия, негашеной извести, а также смеси оксида и феррита кальция [1].

Второй способ заключается в увеличении объема тампонажного цемента за счет газообразования. В тампонажном составе в результате химической реакции выделяется газ, пузырьки которого равномерно распределяются по объему цементного раствора, вследствие чего увеличивается общий объем тампонажного состава [2].

Для ОПР было принято решение о применении в качестве расширяющей добавки гидроксида кальция Ca(OH)2, или гашеной извести, исходным сырьем для которого служит , образующаяся в результате сжигания твердого топлива на ТЭЦ. По химическому, гранулометрическому и составам во многом идентична природному минеральному сырью, представляющему собой тонкодисперсный материал из частиц размером 3–315 мкм.

Тампонажный материал с добавлением гидроксида кальция после гидратации и размещения в запланированном интервале в заколонном пространстве скважины расширяется в процессе образования структуры цементного камня.

МЕХАНИЗМ РАСШИРЕНИЯ

Твердеющая цементная суспензия представляет собой смесь водной фазы и зерен исходного цемента, а также кристаллов новообразований, формирующих пространственный кристаллический каркас. При добавлении в цемент извести (СаО) происходит ее реакция с водой с образованием кристаллов гидроксида кальция Са(ОН)2 (портландита) призматической вытянутой формы. Последние обладают свойством достаточно быстро увеличиваться в объеме, удлиняясь.

Растущие кристаллы раздвигают другие элементы образующейся структуры, приводя к изменению внешних размеров системы. Поскольку кристаллы Са(ОН)2 (портландит) расположены хаотично, то и свободное расширение системы, не ограниченное внешними факторами, происходит равномерно разнонаправленно. При этом несколько возрастает общая пористость системы.

Постепенно прочность пространственного каркаса увеличивается, в нем начинают возникать напряжения, создающие в скважинных условиях кристаллизационное давление цементного камня на ограничивающую поверхность. Возникает механическое давление твердеющего цементного камня на обсадную колонну и стенки скважины.

После набора структурой определенной прочности, а также вследствие значительного снижения скорости реакции гидратации СаО, расширение прекращается. Величина механического давления расширения на ограничивающую поверхность в зависимости от степени обжига извести составляет от 0,6 до 0,8 МПа. Эти данные хорошо согласуются с данными по прочности цементного камня в момент, когда расширение прекращается.

Наглядно процесс расширения стандартного портландцемента можно увидеть на микрофотографиях, предоставленных специалистами Группы Компаний «Сервис Крепления Скважин» (рис. 1, 2).

На рис. 1 представлена поровая структура на основе ПЦТ в возрасте 48 часов, на рис. 2 — процесс расширения: вытянутые кристаллы Са(ОН)2 «раздвигают» кристаллы цементного камня (10 ч твердения). На рис. 3 показана микроструктура цементного камня РТМ в возрасте 48 часов. Отчетливо видны крупные кристаллы портландита, заполнившие поровое пространство цементного камня.

Читайте так же:
Как отмыть ворота от цемента

УСЛОВИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ОПР

В период с октября 2016 по январь 2017 года на скважинах добывающего фонда филиала проводились ОПР с подтверждением наличия ЗКЦ по результатам геофизических исследований скважин (ГИС). Всего были выполнены пять . По данным ГИС после проведения РИР было подтверждено отсутствие ЗКЦ на всех пяти скважинах.

Работы проводились в скважинах с умеренными температурами (51–100°С), с линейным расширением тампонажного состава от 8 до 13%. Был подобран состав РТМ с оптимальными реологическими параметрами и положительными показателями, простой в приготовлении в полевых условиях в процессе затворения.

ОПР НА СКВАЖИНЕ СУТОРМИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

В скважине Суторминского месторождения с перфорацией пласта БС7 в интервалах 2512–2516 и 2524–2528 м по результатам исследований (ПГИ, азотирование) отмечалось поступление воды через верхние перфорационные отверстия с перетоком с глубины 2457,6 м. Мощность непроницаемых интервалов сверху между верхними водоносным пластом и кровлей пласта БС7 составляет 10 м. Гидроразрыв пласта (ГРП) в скважине не проводился.

Памятка молодому инженеру по буровым растворам

В настоящей статье речь пойдет об особенностях Сузунского и Ванкорского нефтегазовых месторождений. Мы побеседуем о применяемых буровых растворах и их параметрах. Скважины на данных месторождениях в основном наклонно-направленные с горизонтальным окончанием, горизонты протяженностью до 1000 метров.

Бурение пород ММП (вечно-мерзлых пород), бурение под термокейс до 35-40 метров.

Вероятно, многие молодые специалисты не встречались пока с понятием «термокейс», поэтому считаю целесообразным дать краткое разъяснение. Бурение под термокейс ведется РШ-1000 или расширителем, который включает три боковых шарошечных долота (калибрующие диаметр 1000 мм); два нижних и одно – центральное. Как правило, это шарошки с термостойкими вставками TCI (зубьями). В пробуренный ствол спускают термокейс с наружным диаметром 820 мм и внутренним – 510 мм. Между стенками термокейса расположен пенофлекс (или другой аналог пены), минимизирующий риск растепления пород ММП при дальнейшем углублении под кондуктор 324 мм.

При приготовлении глинистого раствора или пасты на основе бентонита необходимо придерживаться следующих правил:
— оптимальная концентрация бентонита: от 85 до 100 кг/м3;
— условная вязкость должна составлять до 130-140 сек/кварта;
— температура воды для приготовления раствора не должна превышать 12оС. Чтобы снизить риск нагревания раствора, следует отключить паровые линии и нагреватели.
Рецепт приготовления 40м3 бурового раствора: — каустическая сода – 0,5 мешка (25 кг/меш.);
— бентонит – 4 мешка (1000 кг/меш.);

При данной рецептуре для снижения водоотдачи возможно использование модифицированного крахмала или ПАЦ Н (полианионновой целлюлозы).

Следует дать время распуститься бентониту, в среднем это 2-3 часа. При бурении термокейса подбираются более-менее крупные сетки. На первом этапе очистки, при оборудовании в блоке ЦСГО тремя виброситами, следует установить ситовые панели в следующем порядке: на потоке установить более крупные сетки размером от 45 API до 50 API; на боковых виброситах 70-80 API — так как сила потока будет значительно меньше, что приведет к незначительному переливу раствора; на линейном вибросите сите под гидроциклонами установить сетки от 140 до 230 API. Желательно не использовать илоотделитель, так как есть большая вероятность забивки конусов, а применять только пескоотделитель. Как правило, бурение происходит быстро, и большого удельного веса раствор не набирает.

Вывод: Основными рисками при бурении под термокейс может стать растепление пород ММП, что в дальнейшем приведет к нестабильности ствола скважины и катастрофическим поглощениям. Поэтому нельзя нагревать воду или раствор выше + 12 С, условная вязкость не должна быть менее 130 сек/кварта — для хорошей наработки фильтрационной корки. После цементирования термокейса, буровой раствор можно оставить на бурение под кондуктор.

Читайте так же:
Можно просто развести цемент водой

Бурение под кондуктор 324мм до 650-700м.

На данном этапе проводки скважины критически важно эффективно настроить систему очистки, снять насадки на конусах илоотделителя. Нужно выполнить настройку таким образом, чтобы пескоотделитель работал на ЦСГО (сам на себя), а насосом (ШН) илоотделителя работать на рабочую емкость. Также можно периодически запускать центрифугу, если она настроена на рабочую емкость. Установку ситовых панелей на линейных виброситах можно осуществлять, комбинируя размеры в диапазоне 70-100 API,а на осушающем вибросите следует использовать размер 230 API.


Основные требования при бурении под кондуктор 324 мм:
Не превышать программные значения, удельный вес бурового раствора должен быть не более 1,16 г/см3. При увеличении удельного веса следует постоянно проверять ситовые панели на их целостность и своевременно заменять на новые. Постоянной проверке подлежит и работа систем очистки:
1) проверять плотность пульпы с конусов песко-, илоотделителя;
2) проверять, есть ли слабая вибрация на конусах. Иногда бывает, что раствор просто выходит без очистки.
Рекомендованные меры:
— Разбавление раствора на свежее приготовленный.
— Запуск центрифуги (разрешен, если содержание песка в растворе не более 1%.)

Для минимизации риска растепления пород ММП нельзя допускать снижение условной вязкости раствора до 125-150 сек. При бурении в глинах для снижения риска наработки сальника рекомендуется держать рН – 8,5-9 и использовать противосальниковые добавки (например, Drilling detergent, производство компании Halliburton Baroid. Желательно данную добавку вводить в трубное пространство путем заливки по 2 ведра перед наращиванием).

При увеличении условной вязкости во время бурения в сланцевых породах необходимо приготовить и всегда держать в резерве легкий раствор с наименьшей концентрацией бентонита или на основе ПАЦ Н (с концентрацией 2-3 кг/м3). Во время бурения в песках условная вязкость начинает умеренно снижаться, следует немедленно реагировать дабы не привезти к растеплению пород ММП:
1) Откачать 8-10м3 раствора в БПР и обработать бентонитом 1-2 мешка, далее произвести обработку по циклу.
2) Если условная вязкость падает очень быстро, необходимо произвести обработку через гидроворонку с выходом на рабочую емкость по циклу.
3) При переслаивании пород песков с глинами необходимо проверить уровень рН в растворе. Дело в том, что иногда из-за слабого рН-уровня имеющаяся глина плохо деспергирует (растворяется). В таких случаях можно произвести «легкую» обработку раствора каустической содой по циклу.

На месторождении Сузунское компании АО «Ванкорнефть» имеется очень опасный интервал по вертикали от 240 до 280м (бурение в песках). На данном этапе бурения очень важно соблюдать контроль всех вышеуказанных параметров бурового раствора. При несоблюдении одного из параметров можно легко растеплить или порвать пласт, что вызовет катастрофическое поглощение без выхода циркуляции на устье. Как показывает мой личный опыт, при поглощениях в данном интервале кольматирующие пачки не дают положительных результатов, поэтому осложнения подобного характера в большинстве случаев могут привести к необходимости установки цементного моста и бурению второго ствола. Примечание: необходимо очень строго соблюдать условную вязкость в пределах от 120-150 сек., удельный вес раствора 1,13-1,16 г/см3.

Читайте так же:
Китайский цемент во владивостоке

Бурение под техническую колонну 245 мм

Бурение под техническую колонну 245мм обычно не вызывает проблем. КНБК на данном интервале, как правило, включают в себя РУСы (роторно-управляемые системы), и вынос шлама очень хороший при оборотах ВСП 80-120. Главное — поддерживать реологические параметры раствора и не снижать условную вязкость менее 40 сек.

Бурение под эксплуатационную колонну 178 мм

Бурение под эксплуатационную колонну обычно не вызывает проблем. В рамках нашей статьи наибольший интерес для нас представляет нижняя часть интервала, в которой встречаются серые или, как их еще называют, «шоколадные» глины. В некоторых случаях бурение данных интервалов причиняет инженеру по буровым растворам немалую головную боль. Вроде и глины как глины, но при СПО (шаблонировании ствола скважины «на сухую») часто происходит сужение ствола скважины, затяжки, посадки. Иногда без проработки не обойтись. Желательно все же пройти сложный интервал «на сухую», дабы не провоцировать глины раствором. Шаблонирование данного интервала (400-500м) может занимать от 3 до 5 дней.

Исходя из опыта, можно отметить несколько рекомендаций по бурению данного интервала:
— до входа в глины необходимо снизить водоотдачу до 3,8-4,0 мл/30 мин;
— за 100 м до входа в глины следует ввести и обработать раствор ингибиторами (лучше всего — силикатом натрия). На основе сульфированного асфальта лучше делать малообъемные пачки до 10м3. Рецепт прост: половина мешка каустической соды, мешок загустителя и сульфированный асфальт с концентрацией до 40 кг/м3. Можно добавить пару мешков целлюлозы или модифицированного крахмала для работы на водоотдачу, (желательно готовить на теплой воде — для распускания асфальтена). При приготовлении раствора на пополнение можно по 3-4 мешка на 40м3 добавлять сульфированный асфальт. Нельзя превышать указанное количество, так как при распускании он залепит сетки и последует перелив раствора через шнек.

После получения фильтрата на пресс-фильтре, вы заметите, что фильтрат стал темного кофейного цвета. Это свидетельствует о том, что буровой раствор более-менее готов к «встрече» с глинами. Необходимо также постоянно кальматировать раствор мраморной крошкой CaCо3, содержание мела не менее 60 кг/м3. При бурении глин как таковых глин вы не заметите (они достигают до 30% от общего объема шлама). Первые признаки входа в глины — это небольшое увеличение условной вязкости раствора. После шаблонировки интервала бурильная колонна, как правило, ходит свободно. При достижении забоя необходимо произвести промывку и обработать раствор разжижителем тип Shale stabilizer.

Бурение под «хвостовик» 114 мм

Это, пожалуй, самый благоприятный интервал для инженера по буровым растворам. Практически все бурение осуществляется через коллекторы, одни пески, поэтому в основном проблем не возникает. Водоотдачу раствора можно держать до 6 мл/30мин.

Примечание: перед приготовлением раствора на основе фугата (тех. воды) замерьте следующие параметры: рН, Ca + total hardness (общую жесткость), содержание хлор ионов (CL). Запомните: после бурения под хвостовик в растворе содержание CL до 25000-40000 мг/л, после переработки через блок ФСУ данный фугат лучше не использовать для приготовления бентонитовой пасты. Это объясняется тем, что бентонит очень плохо распускается в соленой воде, так что лучше сбросить данный раствор или использовать в дальнейшем.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector