Для визначення щільності тампонажного розчину можуть бути використані:
5.8.1 Визначення щільності розчину ареометром АБР-1
Ареометр АБР-1 складається з наступних основних частин: знімного вантажу, мірного стакана, поплавка зі стрижнем. До поплавця кріпиться мірну склянку за допомогою штифтів. На стрижні є дві шкали, градуйовані в г / см 3. Прилад включає в себе відерце для води.
- приготувати для визначення щільності 400 см 3 тампонажного розчину по п.5.6.1;
- заповнити склянку приладу розчином, змити надлишок розчину з приладу водою і опустити його в відерце з чистою прісною водою;
- визначити за шкалою ареометра щільність розчину.
З закріпленим на склянці вантажем може бути визначена щільність розчину менше 1800 кг / м 3. Якщо розчин має більш високу щільність, то використовується ареометр без вантажу, а щільність визначається по другій шкалі.
Періодично ареометр калибруется дистильованою водою при температурі (20 ± 5) 0 С. При цьому показання приладу має дорівнювати 1 г / см 3.
5.8.2 Визначення щільності розчину піктометром
Пікнометр являє собою металевий або скляний посуд відомого обсягу.
- визначити масу сухого чистого пікнометра;
- приготувати тампонажний розчин по 5.6.1;
- заповнити пікнометр досліджуваної пробою розчину до верхнього краю, надлишок розчину видалити, стінки від розчину насухо витерти;
- визначити масу пікнометра, заповненого розчином.
Щільність розчину розраховується за формулою
де rц - щільність розчину, кг / м 3;
m2 - маса пікнометра, заповненого розчином, кг;
m1 - маса порожнього пікнометра, кг;
V - місткість пікнометра, м 3.
Результат обчислення округляється до 0,01 кг / м 3.
Визначення термінів схоплювання
5.9.1 Для визначення термінів схоплення тампонажного розчину використовується прилад Віка з голкою по ГОСТ 310.3, кільце до приладу Віка, підставка до приладу.
- перевірити перед початком випробувань, вільно опускається стержень приладу Віка, а також нульове показання приладу. Перевірити чистоту поверхні і відсутність викривлень голки;
- попередньо змастити кільце приладу Віка і підставку до нього мастилом будь-якої марки і встановити кільце на підставку;
- приготувати тампонажний розчин по 5.6.1 і в один прийом заповнити кільце приладу Віка;
- довести голку приладу до зіткнення з поверхнею тампонажного розчину. У цьому положенні закріпити стержень стопором, потім звільнити стопор, даючи голці вільно занурюватися в тампонажний розчин;
- справити перше занурення голки в розчин не пізніше ніж через 1 годину після замішування, наступні - через кожні 15-20 хвилин.
5.9.2 При визначенні термінів схоплювання при температурі від 22 до 100 ° С кільце Віка, заповнене розчином, накривається металевою або скляною пластинкою і поміщається в термостат таким чином, щоб рівень води над кільцем був не менше 2 см. Через 1 годину кільце з розчином виймається з термостата і проводиться випробування з п.5.9. Повторні випробування проводяться до фіксації початку схоплювання через кожні 15 хвилин, а в подальшому - не рідше, ніж через кожні 5 хвилин. Після кожного випробування кільце знову поміщається в термостат.
Початком схоплювання цементного тесту вважається час, що минув від початку замішування до моменту, коли голка не доходить до підставки на 1-2 мм.
Кінцем схоплювання тампонажного розчину вважається час від початку замішування до моменту, коли голка занурюється в розчин на глибину від 1 до 3 мм.
Визначення часу загустіння
Для визначення часу загустіння тампонажних матеріалів, призначених для низьких, нормальних, поміркованих і високих температур і тисків, використовуються такі прилади:
- атмосферне Консистометри. Модель 80;
- портативний Консистометри. Модель 130.
Частота обертання Консистометри повинна бути (150 ± 5) об / хв. Консистометри повинні бути відкалібровані відповідно до інструкції до приладу.
5.10.1 Визначення часу загустіння за допомогою атмосферного Консистометри
Прилад дозволяє визначити консистенцію тампонажного розчину в умовах атмосферного тиску і діапазоні температур 22-90 0 С.
- підключити прилад до електромережі 220 В;
- відкалібрувати потенціометр і записати отримане значення в контролер;
- змастити осередок і перемішуючу лопатку мастилом;
- приготувати тампонажний розчин по 5.6.1;
Примітка - Час від початку замішування цементу до моменту включення приводу обертання склянки Консистометри не повинно перевищувати 10 хв.
- заповнити осередок цементним розчином в об'ємі 600 мл до мітки і встановити лопатку;
- помістити осередок в маслений резервуар;
- встановити потенціометр в паз лопатки і осередки;
- включити двигун, нагрівач, подати напругу на потенціометр;
- витягти після закінчення тесту осередок, від'єднати потенціометр, очистити осередок від цементу;
- відключити прилад від електромережі;
5.10.2 Визначення часу загустіння за допомогою портативного Консистометри
Прилад дозволяє визначити консистенцію тампонажного розчину в умовах високих температур і тисків.
- підключити прилад до електромережі 220 В;
- заповнити маслений резервуар маслом до мітки;
- відкалібрувати потенціометр і записати отримане значення в контролер;
- змастити випробувальну комірку і перемішуючу лопатку мастилом;
- приготувати тампонажний розчин по 5.6.1;
Примітка - Час від початку замішування цементу до моменту включення приводу обертання склянки Консистометри не повинно перевищувати 10 хв.
- зібрати осередок, заповнити цементним розчином в об'ємі 650 мл до різьблення, закрутити нижню кришку і заглушку;
- завантажити випробувальну камеру;
- з'єднати тримач, вставити його в два отвори, розташованих на верхній кришці;
- опустити осередок в випробувальну камеру так, щоб провідні болти осередку потрапили в отвори плити;
- від'єднати ручку від осередку і встановити зверху потенціометр;
- опустити механізм потенціометра в випробувальну камеру (контакт-ні пружини потенціометра повинні бути суміщені з контактами випробувальної камери);
- щоб зміцнити приводную штангу осередки в потенціометрі, осередки слід обертати разом з мотором протягом декількох секунд при легкому натисканні на потенціометр. Якщо Ви знаходитесь в аварійному стані, двигун не включиться. Потенціометр встановлений правильно, в тому випадку, якщо верхній підшипник потенціометра знаходиться на валу лопатки;
- закрутити кришку випробувальної камери;
- вставити всередину випробувальної камери термопару;
- заповнити випробувальну камеру мінеральним маслом. Якщо масло почне витікати з нарізного сполучення термопари, то ущільнювач слід затягнути гайковим ключем;
- подати тиск в випробувальну камеру, включивши перемикач "насос" в положення "вкл". Після цього тиск можна збільшити шляхом обертання повітряного регулятора за годинниковою стрілкою до бажаного значення. Тиск вказується на манометрі. Після досягнення випробувального тиску, встановити сигналізацію низького і високого меж тиску. Тиск можна стравлювати з випробувальної камери шляхом обертання регулятора проти годинникової стрілки і частковим відкриттям клапана "скидання тиску". Максимальний робочий тиск 16000 psi;
- включити двигун, нагрівач, подати напругу на потенціометр;
- після завершення експерименту охолодження приладу, що не скидаючи тиск, потім скинути тиск до кінця, відкрутити термопару і кришку;
- витягти потенціометр і осередок з допомогою власників;
- розібрати комірку і очистити від цементу;
- відключити прилад від електромережі;
Часом загустевания тампонажного розчину вважається час від початку замішування тампонажного матеріалу водою до моменту досягнення консистенції 30 Нд (одиниці консистенції Бердена).