《GB2020石油和天然气工业 固井用水泥和材料第6部分:水泥浆静胶凝强度测试方法》标准全文及编制说明

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2023年实验员考试试题

2023年实验员考试试题

一. 填空题: (每小题2分, 共20分)1. 沥青软化点测定期升温速度大于5℃/分, 测得的结果将偏(高)。

2. 当沥青的比重明显大于1或小于1时, 测定沥青延度为避免沥青沉入水底或浮于水面, 应在水中加入(食盐)或(酒精)来调整水的比重。

3. I型沥青混合料II型沥青混合料是根据(空隙率的大小)划分的。

4. 沥青的标号越高, 针入度值(越大), 软化点(越低)。

5. 为了使水泥的凝结时间和安定性测试具有可比性, 实验过程必须在(水泥净浆标准稠度)条件下进行。

6. 水泥标号是在一定的实验条件下按规定的(28天的抗压强度值)来命名的。

7. 路用水泥混凝土设计与普通水泥混凝土设计方法的主线性区别在于(前者采用抗弯拉强度指标、后者采用抗压强度指标)。

8. 当新拌水泥混凝土的坍落度小于设计规定期, 可采用(保持水灰比不变增长水泥浆)的方法来调整。

9. 路用石料的技术等级是以(极限饱水抗压强度)和(磨耗性)二项指标拟定的。

10. 集料筛分时, 随集料最大粒径的减小或增大每次筛分时集料的称量也应随之(减少或增大)。

二、单选择题(每小题2分, 共10分)1. 某地区夏季气候炎热, 冬季较温暖, 且年降雨量充沛, 该地区气候分区也许是A。

A. 1—4—1B. 1—1¬—1C. 1—2—4D. 1—4—42. 用于高等级公路路面下面层的粗集料, 应满足的指标是C。

A. 冲击值B. 磨光值C. 压碎值D. 磨耗值3. 沥青三大指标测定期, 叙述不对的的是B。

A. 只有严格控制升温速率, 测得的软化点结果才干准确可靠B. 实验温度偏低、贯入时间延长、针的重量增长都将增大针入度测定值C. 沥青延度的测定可采用15℃的实验条件D. 三大指标测定的准确性均与温度控制是否严格有直接的关系4. 当水泥混凝土所用的砂由中砂改为粗砂或细砂时, 砂率D。

A. 可保持不变B. 应适当增大C. 应适当减少D. 粗砂适当增大, 细砂适当减少5. 一组三根标准水泥混凝土抗折试块进行抗折实验, 其极限破坏荷载分别为35.7KN、37.5KN、43.2KN, 则最后的实验结果为B。

《GB2020石油和天然气工业 固井用水泥和材料第6部分:水泥浆静胶凝强度测试方法》标准全文及编制说明

《GB2020石油和天然气工业 固井用水泥和材料第6部分:水泥浆静胶凝强度测试方法》标准全文及编制说明

Petroleum and natural gas industries—Cements and materials for wellcementing—Part 6:Methods for determining the static gel strength of cement formulations石油和天然气工业固井用水泥和材料第6部分:水泥浆静胶凝强度测试方法译文目次前言................................................................ 错误!未定义书签。

引言 (I)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语与定义 (1)4 取样 (2)5 制备 (2)6 使用旋转型静胶凝强度测试仪的试验方法 (2)7 使用超声波静胶凝强度测试仪的试验方法 (3)8 使用间歇式旋转型静胶凝强度测试仪的试验方法 (5)附录 A (资料性附录)临界静胶凝强度——附加说明 (1)参考文献............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

引言在特殊固井作业中,静胶凝强度SGS是一个非常重要的设计参数。

特殊固井作业包括:浅水层固井作业、打水泥塞作业以及某些特殊情况下作业。

作业者为了满足特殊的固井设计需要,确定了水泥浆的胶凝强度特性。

最早使用旋转粘度计测试水泥浆静胶凝强度SGS。

目前使用旋转型静胶凝强度测试仪、间歇式旋转型静胶凝强度测试仪以及超声波静胶凝强度测试仪等专门仪器进行测试。

ISO 10426的本部分提供了使用这三种类型的仪器进行静胶凝强度SGS测试的协议。

值得注意的是由于样品量、仪器结构、SGS测试方法的不同,造成ISO10426本部分提供的三种测试仪,所测试的试验结果存在相当大的差异。

t0592-2020水泥砂浆凝结时间试验方法

t0592-2020水泥砂浆凝结时间试验方法

t0592-2020水泥砂浆凝结时间试验方法1.引言水泥砂浆是建筑施工中常用的材料,其性能和品质直接影响到建筑物的质量和使用寿命。

凝结时间是水泥砂浆的一个重要性能指标,它反映了水泥砂浆的硬化速度和强度发展情况。

因此,准确测定水泥砂浆的凝结时间是非常重要的。

本试验方法适用于测定水泥砂浆的凝结时间,通过对水泥砂浆的凝结过程进行定量分析,可以评估水泥砂浆的硬化速度和强度发展情况,为建筑施工提供技术支持。

2.适用范围本试验方法适用于水泥砂浆的凝结时间的测定。

3.设备和试剂3.1 设备- 手持式观察器- 实验室搅拌器- 显微镜- 数显计时器- 金属模具- 电子天平3.2 试剂- 水泥- 砂浆- 水- 凝结时间试验剂4.试验步骤4.1 准备水泥砂浆按照标准配方,将水泥、砂浆和水按一定比例混合,搅拌均匀,制备水泥砂浆试样。

4.2 测定凝结时间a) 将水泥砂浆试样倒入金属模具中,平整表面。

b) 使用手持式观察器观察水泥砂浆试样的凝结过程,记录凝结开始的时间。

c) 通过显微镜观察水泥砂浆试样的表面,记录凝结过程中的变化情况。

d) 使用数显计时器测定水泥砂浆试样凝结结束的时间。

4.3 分析结果根据观察和测定的结果,分析水泥砂浆的凝结时间和凝结过程,评估水泥砂浆的硬化速度和强度发展情况。

5.数据处理根据观察和测定的数据,计算水泥砂浆的凝结时间,绘制凝结时间曲线图,并进行数据分析和解释。

6.实验注意事项a) 实验过程中要注意安全,避免水泥砂浆溅射到皮肤或眼睛。

b) 水泥砂浆试样的制备和试验过程要严格按照标准要求进行。

c) 在实验过程中要及时记录观察和测定数据,确保数据的真实性和可靠性。

7.实验结果的解释和分析根据实验结果,可以评估水泥砂浆的凝结时间和凝结过程,分析水泥砂浆的硬化速度和强度发展情况,为建筑施工提供技术支持和参考。

8.结论本试验方法适用于水泥砂浆的凝结时间的测定,通过对水泥砂浆的凝结过程进行定量分析,可以评估水泥砂浆的硬化速度和强度发展情况,为建筑施工提供技术支持。

钻井液性能评价测试及设计

钻井液性能评价测试及设计
二实验内容测试泥浆的润滑系数三实验仪器及测试原理1实验仪器epb型极压润滑仪图一仪器结构图1托板2测试杯3摩擦块托架4主轴5皮带护罩6电机开关7调速旋钮8调零旋钮9扭矩扳手10主机体11加压手把13数显摩阻系大小与作用在摩擦面上的作用力成正比
钻井液性能评价测试及设计 指导书
郑秀华主编
中国地质大学(北京) 2005 年 03 月编制
第 1 页 共 48 页


《钻井液性能评价测试及设计指导书》 主要是为勘查技术与工程专业和相关专业四年制 本科生编写的实践用教材,配合《Principles of Drilling Fluids》教材,为《钻井液工 艺原理》课程提供实验和钻井液设计指导。本教材也可作为相关的现场技术人员,尤其是岩 心钻探技术人员、管理人员的参考书。 目前,大学本科教学正在向素质教育转变,本教材理论联系实际,有助于学生掌握知识 和应用知识。本教材有四部分组成:第一部分介绍钻井液基本性能及其测试方法,第二部分 钻井液用膨润土性能评价,第三部分钻井液碱处理及钙、盐污染及处理,第四部分钻井液添 加剂及钻井液体系评价。 本教材从钻井液基本性能出发,针对岩心钻探向深部发展,钻遇地层更加复杂,对钻井 液性能要求更高等问题, 结合近年来的钻井液研究成果, 借鉴油气开发的一些先进钻井液技 术,进行岩心钻探技术钻井液设计,为学生提供实践经验,同时为岩心钻探提供一些成功的 钻井液技术。 钻井液基本性能包括:钻井液密度、钻井液流变性能、钻井液失水造壁性、钻井液固相 含量、钻井液含砂量、钻井液的润滑性。 膨润土性能评价包括:钻井液中膨润土含量、泥浆用膨润土品质评价。 钻井液处理包括:泥浆碱处理,钙、盐侵污染和处理 钻井液添加剂及钻井液体系评价包括:水解聚丙烯酰胺的性能应用、钻井液的抑制性评 价以及各种添加剂在相应体系中作用原理的分析与评价。 本教材第一部分由郑秀华与杨浩编写, 第二部分由郑秀华与李国民编写。 全书由郑秀华 负责统稿。在编写过程中,得到刘选朋、陈立敏、詹美萍、张天笑、刘翠娜等研究生的大力 支持和帮助,在此向他们及其他未提及的研究生们表示衷心的感谢。 限于编者的水平,书中错误和不妥之处在所难免,敬请读者批评指正。

国开宁夏地区-《建筑材料(本)》第六章测试-答案

国开宁夏地区-《建筑材料(本)》第六章测试-答案

建筑材料(本)-第六章测试
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第1题
选用水泥时,主要考虑的因素是 ( )
[A.]生产日期
[B.]黏度
[C.]水泥细度
[D.]品种和强度等级
[此题参考答案]:品种和强度等级
第2题
骨料颗粒的理想形状应为()
[A.]立方体
[B.]圆锥体
[C.]球体
[D.]针状颗粒
[此题参考答案]:立方体
第3题
混凝土立方体抗压强度测定需要的仪器设备主要包括 ( )
[A.]抗压强度试模、振动台、压力试验机
[B.]摇筛机、搅拌机、量筒、米尺
[C.]坍落度筒、捣棒、小铲、铁板
[D.]标准套筛、摇筛机、烘箱、天平
[此题参考答案]:抗压强度试模、振动台、压力试验机
第4题
高性能混凝土是一种新型高技术混凝土,其最主要的指标是( )
[A.]经济性
[B.]耐久性
[C.]强度
[D.]刚度
[此题参考答案]:耐久性
第5题
道路、隧道、机场的修补、抢修工程的混凝土施工时,采用最多的外加剂是()
[A.]速凝剂
[B.]减水剂
[C.]防冻剂
[D.]泵送剂
[此题参考答案]:速凝剂
第6题
混凝土生产施工工艺的质量控制时,混凝土的运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的 ( )。

油井水泥的生产技术要求和API认证

油井水泥的生产技术要求和API认证

油井水泥的生产技术要求和API认证戴卫银;刘锋;冯有元;贺烽【摘要】比照API油井水泥标准要求,阐述了油井水泥的性能特征及其应用,分析了油井水泥的质量控制和生产技术要求,并介绍了油井水泥的API认证流程,为企业的生产控制和产品认证提供借鉴.【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】5页(P7-11)【关键词】油井水泥;技术要求;API认证【作者】戴卫银;刘锋;冯有元;贺烽【作者单位】苏州中材建设有限公司,江苏昆山215300;苏州中材建设有限公司,江苏昆山215300;苏州中材建设有限公司,江苏昆山215300;中材国际工程股份有限公司(南京),江苏南京211100【正文语种】中文【中图分类】TQ172.75油井水泥是专用于石油工程中油、气井固井施工的重要封堵材料,又称堵塞水泥(blockage cement)或固井水泥。

在勘探和开采石油或天然气时,要把钢质套管下入井内,再注入水泥浆,将套管与周围地层胶结封固,进行固井作业,封隔地层内的油、气、水层,防止互相串扰,以便在井内建立起—条从油层流向地面、隔绝良好的油气流开采通道(见图1)。

因此,固井质量的好坏,不仅影响到油井的顺利进钻,也影响到其今后的顺利生产以及油井的使用寿命和油气采收率。

由于油、气井注水泥时需要把水泥浆泵送到井下几百到几千米井眼与套管之间的环形空间,而井下温度和压力随井深而增大,通常每深入100m,温度提高3℃,压力增加10~20Pa,所以高温高压对水泥性能的影响最大,也是油井水泥生产和应用的重要问题。

这就要求配制的油井水泥净浆在注入管壁与岩石之间的缝隙时,在固井过程中,水泥浆具有良好的流动性和合理的稠化时间(可泵送时间),水泥浆送入指定封固位置停止流动后,能够较快的凝结,并在短时间内达到足够的强度值,避免水泥浆发生沉淀和水流穿孔等不良现象;硬化后的水泥石应具备较好的封固强度及胶结特性。

由于油井水泥主要承受抗折应力,其凝结硬化过程是在高温高压下进行,因此,要求油井水泥有良好的高温稳定性和抗渗透性,并且具备良好的抗腐蚀性能,如抗硫酸盐腐蚀、堵缝隙等等。

油田常用油井水泥的种类和性能要求

油田常用油井水泥的种类和性能要求

1 前言油井水泥在我国水泥的分类中归属于特种水泥。

可定义为:油井水泥是应用于油气田各种钻井条件下进行固井、修井、挤注等用途的硅酸盐水泥和非硅酸盐水泥的总称。

包括掺有各种外掺料或外加剂的改性水泥,后者有时被称为特种油井水泥。

通常所指的油井水泥是属于硅酸盐类水泥。

应用于油井的硅酸盐水泥.与应用于建筑、水工、海工、隧道、巷道等用的硅酸盐水泥是不同的。

由于工程施工的性能要求不同.尽管都属硅酸盐水泥体系,但化学组成,矿物组成,也会存在差异,其物理化学性能的测试仪器和测试方法都会存在差异。

2 油井水泥的种类和应用1903年在美国加利福尼亚劳木波斯油田使用水泥浆封堵油层上部的水层,该油井被称为世界上最早的注水泥井。

到目前为止油井水泥的研究和探索,已有百年的历史。

在这一百年里对油井水泥的研究取得了较为显著的成果。

美国“世界石油”杂志在1999年编纂了“世界主要固井用产品和外加剂汇总”,它包括了世界七大石油公司相关固井用产品和外加剂的最新统计。

其中把基本油井水泥分为了13大类,在这13类油井水泥中,波特兰水泥(我国称为硅酸盐水泥)是世界各油田最为常用的油井水泥,美国APl石油组织根据应用性能的不同,进一步把波特兰水泥分为A级、B级、C级、D级、E级、F级、G级、H级、J级等油井水泥,随着应用中的不断发展和淘汰,目前简化为A级、8级、C级、G级、H级。

高铝水泥主要应用于300℃以上的热采井、地热井固井。

市售低密度水泥主要应用于低压油气井、漏失井等井况的固井。

市售膨胀水泥可改善胶结性能防止油气窜流,提高固井质量。

微细波特兰水泥、微细波特兰水泥和微细高炉矿渣混合物可用于小间隙井、套管微缝的修补、含水井的封堵以及挤水泥作业和修井作业。

高炉矿渣、微细高炉矿渣可用于泥浆转化成水泥浆(MTC)的固井作业。

特种油井水泥的种类直接取决于掺入外掺料和外加剂的用途.并且随着外掺料和外加剂的发展而发展。

其种类多种多样也较为繁杂.没有相对明确的界限。

浅析水泥浆静胶凝强度的测量方法

浅析水泥浆静胶凝强度的测量方法

101高压油气井固井施工过程中急需解决的问题就是环空油气水窜,由于油气侵入水泥浆严重影响了水泥浆在一二界面的胶结质量,水泥环不能充分有效隔离油气水层,制约了后期分层开采和大型酸化压裂增产措施的实施。

在油气井固井施工过程中,水泥浆被顶替到位后就进入了候凝阶段,水泥浆在候凝阶段将经历如下过程:水泥浆刚刚被顶替到位时,具有足够的流动性,能够充分传导上部水泥浆和钻井液的静液柱压力,随后伴随着水泥浆水化作用的加剧,水泥浆逐渐丧失了原有的流动性,呈现出塑性状态,具有液体和固体的双重特性,此时的水泥浆既可以传压又可以承压,水泥浆部分悬挂在井壁和套管上,导致环空液体作用在下部井段上的液柱压力逐渐开始降低,这就是所谓的水泥浆失重。

对水泥浆静胶凝强度参数的测定是研究水泥浆失重,降低油气水窜和提高水泥浆胶结质量的重要手段。

1 水泥浆静胶凝强度的概念在水泥浆从流体状态,发生水化反应后,变为固态的过程中,浆体结构发展,其展现的行为既非固态亦非液态,这个过程发生在强度产生之前。

这种胶凝特性决定了气体或者液体窜入浆体的能力,也决定了固井过程中顶替中断后再重新开始时,薄弱地层要面临的压力大小[1]。

在水泥浆泵入井下后水泥浆就开始发展静胶凝强度,静胶凝强度发展的过程,就是水泥浆从传递液柱压力的液态流体向具有可测量抗压强度的固硬性材料转变的过程,这一变化阶段称为过渡期。

在过渡期水泥浆持续增加胶凝强度,这时水泥浆基体具有非牛顿流体的流变行为,并具备屈服值,也被称为静胶凝强度S gs [2]。

静胶凝强度定义是:在某一时刻,破坏一段胶凝流体的胶凝结构所需的最小剪切应力。

2 水泥浆静胶凝强度的实验室测定方法国内已经制备了一些测试水泥浆静胶凝强度的设备[3],相应的测量方法有:旋转黏度计法,浮筒法,旋转法,金属片剪切法(刀片切割法),这些测量方法只能在常温常压下对水泥浆的静胶凝强度进行测定,无法实现在模拟井下温度和压力的条件对水泥浆的静胶凝强度进行精确测量。

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引言 (I)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语与定义 (1)4 取样 (2)5 制备 (2)6 使用旋转型静胶凝强度测试仪的试验方法 (2)7 使用超声波静胶凝强度测试仪的试验方法 (3)8 使用间歇式旋转型静胶凝强度测试仪的试验方法 (5)附录 A (资料性附录)临界静胶凝强度——附加说明 (1)参考文献............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

引言在特殊固井作业中,静胶凝强度SGS是一个非常重要的设计参数。

特殊固井作业包括:浅水层固井作业、打水泥塞作业以及某些特殊情况下作业。

作业者为了满足特殊的固井设计需要,确定了水泥浆的胶凝强度特性。

最早使用旋转粘度计测试水泥浆静胶凝强度SGS。

目前使用旋转型静胶凝强度测试仪、间歇式旋转型静胶凝强度测试仪以及超声波静胶凝强度测试仪等专门仪器进行测试。

ISO 10426的本部分提供了使用这三种类型的仪器进行静胶凝强度SGS测试的协议。

值得注意的是由于样品量、仪器结构、SGS测试方法的不同,造成ISO10426本部分提供的三种测试仪,所测试的试验结果存在相当大的差异。

静胶凝强度测试结果作为水泥浆设计或技术评估的单一或主要工程参数时,必需注意这一点。

ISO 10426的本部分括号中给出的为USC单位。

ISO 10426的本部分不是必需使用IS单位或是USC 单位。

本部分已经考虑了仪器测量的精确度。

如:温度计通常以1度为基础增量,因此本标准中的温度已经被四舍五入至最接近的温度值。

ISO 10426的本部分中,校正仪器以确保测量结果的准确。

准确度指测量值与实际值或真实值的一致程度。

准确度与精确度或试验结果的可重现性有关。

精确度是进一步测量或计算而得到的相同或相似的试验结果。

精确度可以表征为测量结果的偏离度。

计算或测量的结果可以准确但不精确,精确但不准确,两者都不允许还是两者都允许。

如果结果即准确又精确,那么这个结果是有效的。

ISO 10426的附录A为资料性附录。

石油和天然气工业——固井用水泥和材料第6部分:水泥浆静胶凝强度测试方法1 范围ISO 10426的本部分规定了需求并提供了可模拟井况下水泥浆静胶凝强度测试方法以及相关材料。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

ISO 10426-2:2003 石油和天然气工业——油井固井用水泥和材料——第2部分:油井水泥试验方法3 术语与定义下列术语和定义适用于本文件。

3.1井底压力 BHP井底静液柱压力由井的垂深、井筒中的流体密度计算而得。

3.2井底循环温度 BHCT顶替过程中,井筒内水泥浆所能遇到的最高温度。

3.3临界静胶凝强度时间 CSGSP水泥浆从临界静胶凝强度发展到250Pa(500 lbf/100ft2)静胶凝强度所需的时间间隔。

3.4临界静胶凝强度 CSGS水泥失重后导致液柱(或其他环空流体)与地层孔隙压力相平衡时的水泥静胶凝强度。

见附录A注意:临界静胶凝强度单位为帕斯卡/平方米或牛顿/平方米(每100平方英尺的磅力)。

3.5静胶凝强度 SGS一种剪切强度,将有胶凝特性的流体从已知长度和形状的圆管柱或环空中驱动所需的驱动力。

注意:静胶凝强度单位为帕斯卡/平方米或牛顿/平方米(每100平方英尺的磅力)。

4 取样4.1 总则本标准进行水泥浆试验可能需要水泥、水泥混料、固体和液体外加剂、拌合水以及配浆混合水的样品。

为确保实验室试验条件、材料尽可能与井场相近,应采用现有的最佳取样技术。

4.2 方法水泥、水泥混料、固体和液体外加剂、拌合水的常见取样方法应按ISO 10426-2:2003的第4部分进行。

如果需要,拌合水、水泥、水泥混料、液体外加剂的温度可以用精度为± 2 °C (±3 °F)的热电偶或温度计测量,并记录温度。

温度测量系统的校正应不少于每3个月1次(例如:热电偶)或每年1次(例如:温度计)。

注意:常见的取样器见ISO 10426-2:2003的图1。

5 制备水泥浆按ISO 10426-2:2003第5部分的方法制备。

水泥样品与混合水的试验温度应分别控制在井场温度± 2 °C (±3 °F)的范围之内。

如果井场条件未知,混合水与水泥应在23 °C ± 2 °C (73 °F ± 3 °F)内迅速混合。

如果需要制备大体积的水泥浆,则按照ISO 10426-2:2003附录A.1的方法进行。

注意:水泥浆密度的测定按照ISO 10426-2:2003第6部分规定进行。

6 使用旋转型静胶凝强度测试仪的试验方法6.1 仪器该仪器包含一个压力腔,压力腔可模拟固井作业程序进行加热和加压。

静凝胶强度(SGS)由已知几何形状的浆叶在低速下旋转所需的扭矩计算而得。

在静凝胶强度试验的搅拌阶段,浆叶的旋转速度通常是连续的,大小为0.0000092 r/s (0.2°/min)。

模拟井中顶替过程的初始搅拌速度通常是2.5 r/s±0.25 r/s (150 r/min±15 r/min)。

旋转型静凝胶强度测定仪应按照制造商的说明进行校准。

测试期间,测试腔中的水泥浆升温升压应按固井试验方案进行(见6.2.2)。

利用置于测试腔中央的ASTM E220型“特殊”J型热电偶测定水泥浆温度。

温度测量系统的准确度应校准至± 2 °C (±3 °F),校准次数应不少于每3个月1次。

注:可根据水泥浆设计的需要,调整仪器的旋转速度。

仪器旋转速度的允许范围为0.0000069 r/s (0.15°/min) ~ 0.0000231 r/s (0.5°/min)。

6.2 试验步骤6.2.1如果测试中有分批混合,测试时间应包括批混的时间。

在批混时间段内,水泥浆应置于设计温度下,压力应为大气压。

搅拌速度通常为2.5 r/s ± 0.25 r/s (150 r/min ± 15 r/min)。

如果没有批混时间,忽略此步。

6.2.2计算水泥浆到达井底所需时间以及水泥浆顶替至目的层所需时间。

在水泥浆到达井底所需时间内,将水泥浆温度和压力逐步升至井底循环温度和井底压力。

然后调整水泥浆的温度和压力至目的层循环温度和压力。

在模拟顶替过程中,温度应维持在目标温度± 3 °C (±6 °F)的范围内,压力应维持在目标压力± 2 MPa (± 300 psi)的范围内。

在顶替过程中的最后10 min,温度应在目标温度值± 1 °C (±2 °F)的范围内,压力应在目标压力值± 0.7 MPa (± 100 psi)的范围内。

达到目的层循环温度后,维持目标温度和压力5 min±30 s,以保持温度稳定。

搅拌速度一般为2.5 r/s ± 0.25 r/s (150 r/min ± 15 r/min)。

水泥浆达到目的层的循环温度和压力,所需时间为顶替时间减去到达井底时间。

如果需要延长水泥浆试验时间,试验温度应在达到目的层循环温度之后的240 min内,升至井底循环温度。

注:在以ISO转速搅浆期间,试验可给出一个水泥浆的稠度概值。

由于搅拌棒并不符合ISO测定水泥浆稠化时间所需搅拌棒的尺寸,所以水泥浆稠度数据并不是一个准确的值。

6.2.3静凝胶强度的测定中,在水泥浆模拟顶替结束时,浆叶的旋转转速从2.5 r/s ±0.25 r/s (150 r/min ± 15 r/min)变化至0.0000092 r/s (0.2°/min)或其它允许的旋转速度。

维持目的层的循环温度和压力。

静凝胶强度的测定中,温度和压力应分别保持在温度目标值± 1 °C (± 2 °F) 和压力目标值± 0.7 MPa (± 100 psi)的范围内。

6.2.4在模拟顶替水泥浆至水泥浆具有胶凝态的过程中,记录起始静凝胶强度值和运行时间。

记录达到50 Pa (100 lbf/100 ft2)、100 Pa (200 lbf/100 ft2)、150 Pa (300 lbf/100 ft2)、200 Pa (400 lbf/100 ft2) 和250 Pa (500 lbf/100 ft2)静凝胶强度的时间。

临界静凝胶强度时间(CSGSP)是水泥浆从临界静凝胶强度(CSGS)值(见附录A)发展至250 Pa (500 lbf/100 ft2)静凝胶强度(SGS)值所需时间。

同时记录静凝胶强度测试所用仪器的制造商、型号和旋转速度。

7 使用超声波静胶凝强度测试仪的试验方法7.1 仪器将待测水泥浆置于一个可控温、控压的压力腔内,进行静态养护,该压力腔可测量水泥浆的声学性质。

第一个传感器产生一个声学信号,声学信号通过样品进行传输。

第二个传感器测量并记录穿过样品的声学信号振幅的大小。

根据声学信号振幅大小与静凝胶强度的关系式确定样品的静凝胶强度值。

超声波静凝胶强度仪应根据制造商说明书进行校准。

在测试期间,根据相应井的模拟试验表(见7.2.5部分),升高测试腔内水泥浆的温度和压力。

利用置于测试腔中央的ASTM E220型“特殊”J型热电偶测定水泥浆温度。

温度测量系统的准确度应校准至±2 °C (±3 °F),校准次数应不少于每3个月1次。

7.2 样品测试过程中的增压养护7.2.1可使用ISO 10426-2:2003中9.2.1规定的任何稠度计进行试验。

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