TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 7445-2:2004

XI MĂNG GIẾNG KHOAN CHỦNG LOẠI G - PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP THỬ

Oil well cement class G - Part 2: Test methods

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định thời gian đặc quánh, độ tách nước và cường độ nén của xi măng giếng khoan chủng loại G.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm ban hành thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm ban hành thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.

TCVN 141 : 1998 Xi măng - phương pháp phân tích hóa học.

TCVN 4787 : 2001 Xi măng - phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử.

TCVN 6016 : 1995 Xi măng - phương pháp thử - Xác định độ bền.

ISO 3310-1 Test sives - technical requirements and testing - Part 1: Test sives of metal wire cloth (Sàng thử nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử - Phần 1: Sàng thử nghiệm lưới thép).

3. Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu

Theo TCVN 4787 : 2001.

4. Xác định thành phần hóa

Theo TCV 141 : 1998.

5. Xác định thời gian đặc quánh, lượng nước tự do (độ tách nước) và cường độ nén

5.1.  Chuẩn bị hồ xi măng

5.1.1. Thiết bị, dụng cụ

5.1.1.1. Cân: Sử dụng cân kỹ thuật có sai số không lớn hơn 0,1 % tải. Cân phải được hiệu chuẩn hàng năm.

5.1.1.2. Sàng: Dùng sàng số 20 (kích thước lỗ sàng 850 μm) theo ISO 3310-1

5.1.1.3. Thiết bị khuấy hồ xi măng : Thiết bị khuấy hồ xi măng là loại máy trộn 1 lít, động cơ, cơ cấu chuyển động và bảng điều khiển nằm trong bệ máy (xem Hình 1). Bình khuấy hồ và cánh khuấy kiểu lưỡi dao được chế tạo bằng thép không rỉ. Cần cân định kỳ phần cánh khuấy để kiểm tra khối lượng, nếu giảm 10 % so với khối lượng ban đầu thì phải thay cánh khuấy mới. Thiết bị khuấy có hai tốc độ: (4000 ± 200) vòng / phút và (12 000 ± 500) vòng/phút.

Hình 1 - Ví dụ về thiết bị khuấy hồ xi măng

5.1.2. Cách tiến hành

5.1.2.1. Sàng mẫu: Trước khi trộn, xi măng được sàng qua sàng 5.1.1.2.

5.1.2.2. Nhiệt độ của nước và xi măng: trước khi khuấy 60 giây đảm bảo (23 ± 1) ^oC.

5.1.2.3. Nước trộn: Nước dùng để chuẩn bị hồ xi măng là nước cất hoặc nước khử ion. Nước được cân trực tiếp trong bình khuấy hồ đã được làm sạch và sấy khô trước đó. Không được cho nước để bù thêm do bay hơi hoặc để làm ướt…

5.1.2.4. Lượng hồ xi măng: Lượng hồ xi măng cần chuẩn bị cho một phép thử được quy định là (792 ± 0,5) g xi măng và (349 ± 0,5) g nước (tương ứng với tỷ nước / xi măng = 0,44 tính theo khối lượng xi măng khô). Dung tích hồ xi măng thu được khoảng 600 ml.

5.1.2.5. Khuấy trộn xi măng với nước: Đặt bình khuấy hồ có lượng nước như quy định ở 5.1.2.4, lên bệ của thiết bị khuấy. Bật máy khuấy và duy trì ở tốc độ (4000 ± 200) vòng/phút đồng thời đổ xi măng với tốc độ vừa phải trong thời gian không quá 15 giây. Sau khi cho hết xi măng vào bình khuấy, đậy nắp bình và chuyển sang tốc độ (12000 ± 500) vòng/phút, tiếp tục khuấy trong thời gian (35 ± 1) giây.

Hồ xi măng sau khi khuấy theo quá trình trên dùng để thử các chỉ tiêu: thời gian đặc quánh, độ tách nước và cường độ nén.

5.2. Xác định độ đặc quánh và thời gian đặc quánh

5.2.1. Nguyên tắc

Xác định độ đặc quánh ban đầu theo trị số đặc quánh cao nhất tính theo (Bc) của hồ xi măng sau 15 phút đến 30 phút khuấy trộn. Thời gian đặc quánh là khoảng thời gian (the