Cтраница 2
Исходя из вышеизложенного, по сути может идти речь о механизме формирования заколонных перетоков на границе контактов наружной поверхности обсадной колонны с цементным камнем непосредственно в процессе цементирования из-за наличия одного или нескольких НГРС. Вначале фильтрат цементного раствора, проникнув через НГРС, загущает ( коагулирует) глинистый раствор, что приводит при продавке к повышению давления в кольцевом пространстве. Затем, продавочная жидкость, проникнув через НГРС в затрубное пространство, может не только разжижить цементный раствор и ухудшить в последующем качество цементного раствора. Если же в колонном пространстве в период ОЗЦ поддерживалось давление ( из-за негерметичности обратного клапана), то в данном случае отфильтрованная через НГРС продавочная жидкость будет локально и в больших объемах оказывать влияние на ограниченное количество цементного раствора. [16]
Для проведения качественного цементирования учитываются внешние условия, влияющие на время загустевания раствора и прочность на сжатие: изменение подвижности цементного раствора в широких пределах в зависимости от качества цементного порошка, свойств воды, используемой для затворения цементного раствора. Поэтому до проведения тампонажных работ проводится опытное затворение цементного раствора с использованием конкретного цементного порошка и воды из местных водоемов. Кроме того, учитывается тот факт, что с увеличением глубины скважины и ростом гидростатического давления и температуры время загустевания может уменьшаться в несколько раз. Важным фактором, определяющим качество цементного раствора, является прочность на сжатие. Увеличение температуры до 50 - 95 С ( в зависимости от свойств цементного порошка) также способствует увеличению прочности цементного камня, но дальнейшее увеличение температуры ведет к ее уменьшению. С повышением температуры значительно уменьшается время загустевания, поэтому происходит преждевременное схватывание цементного раствора. [17]
В гидротехническом строительстве цементацию гидравлическими вяжущими материалами выполняют для повышения водонепроницаемости и прочности оснований сооружений, для закрепления окружающих туннели пород, для обжатия туннельных обделок, а также для омоноличивания каменной и бетонной кладки. При цементации раствор под действием значительных давлений нагнетания проникает на некоторое расстояние в грунт ( или в омоноличиваемое Сооружение) по системе сообщающихся трещин, пор и других пустот. При достижении равенства статических напряжений сдвига в цементирующем материале, с одной стороны, и между этим материалом и стенками трещин ( пор) породы, с другой стороны, дальнейшее проникание цементного раствора в пустоты породы прекращается. Радиус распространения цементного раствора в грунте зависит от вязкости раствора, давления нагнетания, размеров и формы трещин и пустот, а также вида заполняющего их материала. В состоянии покоя цементный раствор постепенно схватывается и затвердевает. Качество закрепления грунтов цементацией зависит от степени заполнения пустот цементным камнем и качества цементного раствора. Лучшими являются растворы, образующие плотный и прочный цементный камень. [18]