Удельный вес цементной стяжки при разборке


Плотность (удельный вес) цементно песчаной стяжки кг м3

Для устройства пола и напольного покрытия применяется множество технологий и материалов, выбор которых зависит от назначения и условий эксплуатации помещения или объекта. Универсальным материалом для выполнения этого вида работ выступают цементно-песчаные растворы и бетоны.

При выборе следует учитывать различные характеристики материала для выравнивания, одной из которых является плотность цементно-песчаной стяжки в кг/м3. Этот показатель определяет общий вес стяжки и нагрузку на основание фундамента или межэтажных перекрытий, превышение которых может привести к снижению общей надежности здания.

Последовательность работы с цементной стяжкой.

СНиП цементно-песчаной стяжки

Цементно-песчаные растворы для выравнивания пола широко используются в промышленном, гражданском и индивидуальном строительстве. В последнем случае работы не всегда выполняются по проектной документации, а ответственность за выбор материалов и выполнение выравнивания основания часто принимают на себя владельцы, полагаясь на личный опыт, советы знакомых или информацию из интернета. Одним из вариантов защиты от возможных ошибок при отсутствии проекта может служить обращение к общедоступным нормативам строительной отрасли.

Требования к проектированию полов в зданиях различного назначения регламентирует документ СП 29.13330.2011 «Свод правил. Полы», в котором с учетом появления новых строительных материалов и технологий, введением дополнительных требований безопасности актуализированы правила применявшихся с 1988 г. СНиП 2.03.13-88 «Полы». Разделы свода правил определяют общие требования к конструктивному решению полов, а также к составляющим элементам: покрытию, прослойке, гидро- и пароизоляции, выполнению стяжки, подстилающего слоя, грунтам основания.

В качестве основных критериев для принятия технических решений СП 29.13330.2011 определяет характер и интенсивность механических воздействий на пол, интенсивность воздействия жидкостей или агрессивных сред, температурный режим эксплуатации, обеспечение санитарно-гигиенических требований. Для производственных помещений учитываются также специальные требования с учетом специфики объекта — возможность пылеобразования, накопления статических зарядов или искрообразования, способность к очистке и уборке.

Приведенная в тексте документа и в таблицах приложений информация может оказаться полезной и для индивидуальных застройщиков при выборе типа пола и его покрытия, материалов и выполнении работ, в т. ч. устройстве выравнивающей стяжки.

Плотность стяжки и удельный вес из цемента и песка

Для устройства цементно-песчаной стяжки (ЦПС) в зависимости от заданных условиями эксплуатации критериев могут использоваться различные виды материала, различающиеся по составу, показателям плотности и прочности:

  • бетон с тяжелым наполнителем;
  • бетон с легким наполнителем;
  • цементно-песчаный раствор;
  • сухие строительные смеси.

Плотность или удельный вес ЦПС определяется главным образом типом заполнителя или наполнителя, в качестве которого применяют песок различной фракции и зернистости, гранитный отсев, минеральные и полимерные добавки.

Таблица веса разных составов для стяжки.

С тяжелым наполнителем — гранитный отсев

Наполнитель на основе отсева гранитного щебня является конечным продуктом производства товарного щебня с фракцией до 10 мм. Бетонная стяжка с гранитным наполнителем отличается высокой прочностью, морозостойкостью и применяется в промышленном строительстве. В гражданском и жилищном строительстве ее используют для помещений с высокими эксплуатационными нагрузками — для подвальных и цокольных этажей, гаражей, хозяйственных и складских пространств.

Плотность приготовленного с использованием гранитного отсева бетона составляет 1400-2200 кг/м³, что относит его к серии тяжелых. Объемный вес стяжки толщиной 5 см для указанного диапазона плотности составляет от 70 до 110 килограммов на на 1м2, что является весомой дополнительной нагрузкой на межэтажные перекрытия, полы с грунтовым или деревянным основанием.

Соотношение главных компонентов для растворов разной плотности.

Легкие типы растворов — перлит, полистирол, гранулы

Во многих случаях более эффективным будет использование легкой стяжки. Ее применяют в случаях, когда выравниванием устраняется большой перепад высот, при прокладке в полу трубопроводов и коммуникаций, а также когда стяжкой необходимо получить дополнительные тепло-, звукоизолирующие свойства пола.

Плотность легких растворов для стяжки составляет от 500 до 1800 кг/м³ в зависимости от типа заполнителя и наполнителя, их пропорции в составе смеси. По прочности легкая стяжка уступает смесям с тяжелым наполнителем, поэтому иногда ее используют в качестве промежуточного слоя с окончательным выравниванием более прочными растворами.

В качестве наполнителя для легкой стяжки применяется несколько материалов, добавление которых в массу смеси позволяет получить различные технические характеристики:

  1. Перлит — пористая горная порода, обладает хорошей тепло- и звукоизоляцией, высокой впитывающей способностью, огнестойкостью, химической инертностью. Для приготовления строительных бетонов и растворов используют полученный при термической обработке исходного сырья вспученный перлит с плотностью около 100 кг/м³, плотность смеси в зависимости от состава других компонентов составляет от 400 до 1000 кг/м³.
  2. Вермикулит — природный минерал со слоистой структурой, в строительстве применяют вспученную породу. В качестве наполнителя для растворов и бетонов обладает аналогичными перлиту свойствами и характеристиками.
  3. Керамзит с объемным весом от 150 до 800 кг/м³, получаемый обжигом глины или глинистого сланца. Его характеристиками являются высокая прочность, морозоустойчивость, химическая стойкость, негорючесть, экологичность. Керамзитовый щебень с фракцией до 10 мм применяется в качестве наполнителя или служит сырьем для приготовления керамзитового песка.
  4. Гранулированный пенополистирол (из полимерного сырья). Плотность ЦПС на его основе составляет от 150 до 600 кг/м³, они обладают высокой степенью звуко- и теплопоглощения, морозостойкости, но малой по сравнению с другими легкими растворами прочностью.

Минимальная и максимальная толщина стяжки

СП 29.13330.2011 дает четкие указания по минимальной толщине слоя стяжки для обеспечения необходимого уклона пола: при укладке по плитам перекрытия не менее 20 мм, при укладке на слой гидроизоляции, по тепло- и звукоизоляционному слою — не менее 40 мм. При укрытии трубопроводов (в т. ч. в системе теплого пола) толщина стяжки должна быть больше диаметра трубопроводов минимум на 45 мм. Меньшая толщина слоя может привести к растрескиванию и разрушению стяжки.

Рекомендуемая специалистами минимальная толщина слоя стяжки составляет 30 мм. Оптимальное значение стяжки составляет 40-50 мм, увеличение толщины влечет перерасход материала, ограничивается допустимой несущей способностью основания даже в случае использования легких стяжек, требует дополнительного усиления слоя армированием.

Вес цементно-песчаной стяжки, подсчет необходимого количества

    Предпочтительный метод подготовки базовой основы для любого покрытия – цементно-песчаная стяжка. Этот способ требует значительны усилий, как от новичков, так и от профессиональных строительных бригад. Эффективная качественная работа поможет создать монолитную заливку водным раствором, обеспечивающую необходимый угол наклона для стоковых сливов. Недостатком выступает стоимость и временные затраты.

    Смесь цемента и песка создает идеально ровную, плотную поверхность, которая не требует дальнейших облицовочных операций. Кроме того, она создает защитный барьер для вредных и опасных веществ – щелочей, жиров, минеральных масел, органических растворителей, кислот и излишка жидкости. Стяжка имеет хороший уровень проводимости тепла, и, следовательно, прекрасно подходит для установки внутреннего подогрева полового покрытия. Еще одно преимущество – прочность при ударе, не позволяющая раскалываться основе.

Особенности технологического процесса, при заливке монолита

    Для создания правильной основы необходимо учитывать вес материала. Так, черновая основа весит в пределах 90кг/м² - т.е. имеет значительную массу. В начале работы важно провести анализ несущей способности конструкции. Наиболее подходящей будет бетонная и каменная основа.

    Процесс создания монолита предусматривает обязательные технологические особенности: толщина слоя – от 3см до 7см. Если первое условие не соблюдается конструкция даст трещины. Увеличение толщины – не эффективно по экономическим причинам и характерно большой затратой материала. Примерный вес 1 м2 цементной стяжки - 22 кг. Ниже, в таблице, приведен вес в зависимости от толщины стяжки.

Вес 1 м2 песчаной стяжки в зависимости от толщины
Толщина цементоно-песчаной стяжки Вес м2 песчаной стяжки (кг)
1 см 22
2 см 44
3 см 66
4 см 88
5 см 110
6 см 132
7 см 154
8 см 176
9 см 198
10 см 220
11 см 242
12 см 264
13 см 286
14 см 308
15 см 330

    Базовая заливка имеет следующие формы:

  • Как связующий компонент между стеной и черновым основание (не больше 4 см слоя).
  • Как отдельный элемент (слой – 5см).
  • Как плавающая плита, разделенная со стенами и полом с помощью постороннего слоя (слой – от 5 до 7см).
  •     При выполнении работ каждая форма цементно-песчаной заливки имеет технологические отличия и требует тщательной подготовки базы. Общие стадии рабочего процесса, включают:

  • Установка системы ориентиров
  • Увлажнение поверхности базового покрытия
  • Смешивания компонентов для получения однородного кремообразного раствора
  • При необходимости армирование базового покрытия
  • Заливание раствором поверхности (учитывая свойства посадки, необходимо залить 1см, выше ориентира)
  • Утрамбовка цементного раствора, подгон до уровня ориентира (важно избавиться от лишнего воздуха)
  • Корректировка при помощи мерного уровня
  • Удаление ориентиров и следов от них
  • Подсчет материальной потребности

         При подготовке к началу работы важно подсчитать материальную потребность. Так, объёмный вес цементно-песчаной стяжки в сухом виде, составляет 1800кг/м³. Обычно, раствор замешивают в пропорции 1:4, таким образом вес цементной стяжки 1м3 будет состоять из 0,25м³ цемента и 1м³ песка.

         Помимо прочего, в состав стяжки подмешивают различные компоненты. Для улучшения адгезии и устойчивости к влаге – метилцеллюлозные добавки (кулминалы, тилозу и натрасолы). Соответственно, удельный вес стяжки цементной варьируется от количества примесей.

    Вес строительного мусора в 1 м3

    При любих ремонтных или строительных работах не обойтись без отходов. И что бы знать какую и сколько заказывать машин для вывоза, и само собой подсчитать стоимость, нужно знать удельный вес строительного мусора. Как правило, в итоге его переводят с кубов в вес (тонны), так на много проще считать.

    Снос или строительство — это всегда огромная куча отходов. Его всегда закладывают в бюджет при любых работах. Для экономии времени и денег, нужно своевременно перевести кубы мусора в тонны. Сделать это можно самому, или же обратиться к специалисту. В этой статье ми как раз поговорим об втором варианте.

    Мусор строительный вес 1 м3

    Нужно понимать, что разные виды отходов имеют свою плотность. Например, плотность деревянного мусора будет на много ниже нежели бетонного. Скажем, если взять два мусорных  контейнера, набить их, то контейнер с бетоном будет тяжелее. Знать плотность строительного мусора очень важно, ведь именно оно даст знать, сколько понадобиться заказывать машин для вывоза, а так же и стоимость проделанных работ.

    Ниже будет проведены усредненные значение плотности мусора в м3:

    • бетон — 2,4 т/м3;
    • железобетон — 2,5 т/м3;
    • обломки кирпича и камня, кафель, наружная плитка, отходы от снятия штукатурки— 1,8 т/м3;
    • дерево, каркасные конструкции с засыпкой — 600 кг/м3;
    • иной строительный мусор (кроме инженерно-технологических и металлических конструкций) — 1200 кг/м3.

    Приведенные выше данные относятся к строениям «в плотном теле», то есть неразобранным. Фактическая плотность разобранных конструкций будет отличаться (т/м3):

    • смешанные отходы (демонтаж) — 1,6;
    • смешанные отходы (ремонт) — 0,16;
    • куски асбеста — 0,7;
    • битый кирпич — 1,9;
    • керамические изделия — 1,7;
    • песок — 1,65;
    • асфальтовое дорожное покрытие — 1,1;
    • утеплитель (минеральная вата) — 0,2;
    • стальные изделия — 0,8;
    • чугунные изделия — 0,9;
    • штукатурка — 1,8;
    • щебенка — 2;
    • древесно-волокнистая плита, древесно-стружечная плита — 0,65;
    • дерево (оконные и дверные рамы, плинтус, панели) — 0,6;
    • линолеум (обрезки) — 1,8;
    • рубероид — 0,6.

    Вес строительного мусора в 1 м3 таблица

    Ниже приведены данные об объемном а также удельном весе строительных отходов.

    Тип мусораУпаковкаОбъемный вес, тонн/м3Удельный вес, м3/тонн
    Пределы колебанийСредняя расчетная величинаПределы колебанийСредняя расчетная величина
    Мусор строительныйнавалом1,10 – 1,401,200,91 – 0,710,83
    Мусор бытовой и уличныйнавалом0,30 – 0,650,553,33 – 1,541,82
    Обрезки деревянныенавалом0,35 – 0,550,402,86 – 1,822,86 – 1,82
    Обрезки тканейнавалом0,30 – 0,370,353,33 – 2,702,86
    Опилки древесныенавалом0,20 – 0,300,255,00 – 3,334,00
    Снег мокрыйнавалом0,70 – 0,920,801,43 – 1,091,25
    Снег влажныйнавалом0,40 – 0,550,452,50 – 1,822,22
    Снег сухойнавалом0,10 – 0,160,1210,00 – 6,258,33
    Шлак котельныйнавалом0,70 – 1,000,751,43 – 1,001,33
    Щебень кирпичныйнавалом1,20 – 1,351,270,83 – 0,740,79
    Щепа древеснаянавалом0,15 – 0,300,256,68 – 3,334,00
    Электрическая арматуранавалом0,37 – 0,630,502,70 – 1,592,00
    Асфальт, битум, гудрон дробленыйнавалом1,15 – 1,501,300,87 – 0,670,77
    Бой разный, стекло, фаянснавалом2,00 – 2,802,500,50 – 0,360,40
    Бумагарулоны0,40 – 0,550,502,50 – 1,822,00
    Бумагакипы0,65 – 0,770,701,54 – 1,301,43
    Бумагасвязки0,50 – 0,650,552,00 – 1,541,82
    Бумага старая пресованная — макулатуракипы0,35 – 0,600,532,86 – 1,671,89
    Бутылки пустыенавалом0,35 – 0,420,402,86 – 2,382,50
    Ветошькипы0,15 – 0,200,186,68 – 5,005,56
    Изделия металлические крупные, части труб0,40 – 0,700,602,50 – 1,431,67
    Изделия из пластмассбез упаковки0,40 – 0,650,502,50 – 1,542,00
    Изделия стеклянные кроме листового0,26 – 0,500,403,85 – 2,003,85 – 2,00
    Картонкипы0,59 – 1,000,701,70 – 1,001,43
    Картонсвязки0,42 – 0,450,432,38 – 2,222,33
    Лом стальной, чугунный, медный и латунныйнавалом2,00 – 2,502,100,50 – 0,400,48
    Лом алюминиевыйнавалом0,60 – 0,750,701,67 – 1,331,43
    Лом бытовой негабаритныйнавалом0,30 – 0,450,403,33 – 2,222,50
    Машинные части разные мелкиенавалом0,42 – 0,700,502,38 — 1,432,00
    Мебель разная0,25 – 0,400,304,00 – 2,503,33

    Имея под рукой выше изложенную таблицу веса мусора, можно без проблем перевести кубы (м3) в тонны. Таким образом сэкономить значительную часть денег, которые бы в итоге отдали за работу которую и сами в состоянии сделать.

    Масса мусора от разборки полов

    Наименование работ Единица измерения Строительный мусор, т
    Разборка оснований покрытия полов кирпичных столбиков под лаги 100 м2 3,62
    Разборка оснований покрытия полов лаг из досок и брусков 100 м2 0,7
    Разборка оснований покрытия полов простильных полов 100 м2 4,67
    Разборка оснований покрытия полов дощатых оснований щитового паркета 100 м2 1,92
    Разборка покрытий полов из линолеума и релина 100 м2 0,47
    Разборка покрытий полов из плиток поливинилхлоридных 100 м2 1,4
    Разборка покрытий полов из керамических плиток 100 м2 5,2
    Разборка покрытий полов цементных 100 м2 6,6
    Разборка покрытий полов из древесностружечных плит в 1 слой 100 м2 1,25
    Разборка покрытий полов из древесностружечных плит в 2 слоя 100 м2 2,5
    Разборка покрытий полов из древесноволокнистых плит 100 м2 0,55
    Разборка покрытий полов паркетных 100 м2 3,08
    Разборка покрытий полов дощатых 100 м2 2,49
    Разборка покрытий полов асфальтовых 100 м2 6,15
    Разборка плинтусов деревянных и из пластмассовых материалов 100 м 0,11
    Разборка плинтусов цементных и из керамической плитки 100 м 0,62

    Вес цементно-песчаной стяжки на 1м2 — как рассчитать и особенности смеси

    При подготовке основы для напольного покрытия любого вида, стяжка –долговечный и надежный способ обеспечения ровной крепкой поверхности. Не все покрытия требуют ровного пола, однако есть ряд причин, по которым это понадобится:

    • необходимость слива;
    • непригодность старой основы;
    • при установке теплого пола.

    Несмотря на сложный процесс заливки, стяжка по-прежнему остается надежным способом выравнивания. Об особенностях цементно-песочной смеси и о заливке – далее в статье.

    Результат готовой ЦПС в виде платформы

    Что такое цементно-песочная стяжка?

    Данная стяжка — смесь цемента и песка, в которую примешиваются специальные вещества. Такую смесь готовят самостоятельно – закупить необходимые компоненты, или приобрести в магазине готовые смеси. Готовые смеси выпускают двух видов: сухие, которые замешивают, и мокрые – готовы к использованию.

    Собственноручно изготовленная смесь

    Если речь о первом этаже, то применение собственноручно приготовленных смесей допустимо, а вот начиная со второго явное преимущество имеют магазинные. Это объясняется тем, что готовые смеси, имеют фиксированный вес и улучшающие добавки, чего нельзя гарантировать при приготовлении смеси на глаз.

    Работа с готовой смесью

    Сама цементно-песочная стяжка, или ЦПС, в чистом виде состоит из песка и цемента в пропорции 4:1. Воду добавляют исходя из того, что на каждый килограмм цемента приходится ½ литра воды.

    Особенности ЦПС

    Цементно-песочная стяжка — долговечный способ выравнивания полов. Кроме прочности, она рядом положительных характеристик:

    • не пропускает вредные вещества;
    • проводит тепло;
    • хорошие показатели звукоизоляции;
    • устойчива к ударам и нагрузкам.

    Единственным недостатком является вес стяжки. В зависимости от толщины слоя колеблется от 22 до 140 кг/м2. По этой причине в обязательном порядке учитывать прочность перекрытия – исключение составляют первые этажи зданий, которые расположены на фундаменте, и подвальные помещения.

    Есть ряд других характеристик:

    • смесь долго высыхает;
    • проводить монтаж тяжело;
    • требует большого расхода материалов.

    Демонтаж такого первичного покрытия сложен, что затрудняет проведение ремонта теплых полов в случае необходимости.

    Однако благодаря структуре смеси используется для заливки отдельных участков. Это позволяет избежать демонтажа всего покрытия и ограничиться зоной с повреждением поверхности.

    Вес ЦПС и расчет материала: подробный анализ

    К какому бы напольному покрытию не подготавливалась поверхность, учитывают объемы стяжки пола. В среднем одним сантиметр ЦПС весит 22 килограмма. Для подсчета веса умножить высоту стяжки на 22 кг, после чего полученную сумму умножить на метраж помещения.

    После полученный результат сравнить с возможностями несущего перекрытия. Если масса превышает или подходит вплотную к резерву, стоит уменьшить высоту слоя или отказаться от стяжки – после добавления напольного покрытия и расстановки мебели есть риск превышения максимального показателя. Это способно спровоцировать аварийную ситуацию.

    Готовая стяжка на первом этаже частного дома

    При подсчете материальной потребности необходимо отталкиваться от того, что вес цементной стяжки в сухом виде составляется 1800 кг на кубометр. Это является стандартом и взято за основу во всех подсчетах.

    Далее отталкиваются от пропорции. Как сказано выше, она составляет 4:1. Это означает, что 1 куб стяжки содержит 0,25м3 цемента и одного кубического метра песка.

    Необходимо помнить, что в объемный вес входят и различные примеси, которые:

    • улучшают адгезию;
    • повышают устойчивость к влаге;
    • укрепляют структуру.

    Исходя из их количества меняется и удельный вес.

    Нужно отметить, что производить закупку стоит на 15-20% больше от запланированных объемов. Это необходимо, так как при смешивании цемент усаживается в объеме.

    Когда применяется УПС: высота слоя

    Разобравшись, как рассчитать, сколько понадобиться компонентов, необходимо разъяснить и причины различной высоты слоя. Последняя напрямую зависит от предназначения подготовительного слоя:

    1. Элемент связки. Необходим для скрепления чернового основания и стен. До 4 см.
    2. Отдельный элемент. Является базой под напольное покрытие. До 5 см.
    3. Плавающая плита. Если область смеси отделена от стен и пола другим слоем. От 5 см до 7 см.
    Стяжка для теплого пола

    Высота влияет на вес покрытия. Поэтому важно трезво оценивать возможности и необходимые характеристики основания. Если не удается их совместить, поискать альтернативные методы выравнивания.

    Для стяжки цементно-песочного типа существует перечень ситуаций, в которых применение оправдано:

    • применение водяного или электрического теплого пола;
    • наличие только чернового пола;
    • необходимость создания систем слива и отвода воды;
    • сильная рельефность покрытия.

    Для укрепления покрытия может использоваться армирование стяжки. Это не является обязательным пунктом, однако рекомендуется для обеспечения прочности.

    Правила монтажа ЦПС

    Какой бы ни был вес полученной цементно-песочной стяжки на 1м2, процесс работ не изменяется. Перечень предварительных работ объемный:

    • установка ориентиров – помогут не превысить нужную высоту;
    • увлажнение поверхности – черновой пол нужно хорошенько увлажнить для лучшего взаимодействия со смесью;
    • армирование – не является обязательным.
    Заливка пола по маякам

    Перед проведением любых работ простучать черновой пол. Отколовшиеся куски бетона и открывшиеся пустоты залить раствором и дать просохнуть. Рекомендуется применять специальную грунтовку, которая позволит повысить адгезию с ЦПС.

    Для удобства при разметке использовать лазерные уровни. Они гарантированно дадут точный результат.

    При готовке сухой смеси смешивать компоненты нужно до тех пор, пока консистенция не будет напоминать крем.

    Готовая смесь

    Заливать готовый раствор нужно на 1 см выше отметки. Это объясняется тем, что после последует утрамбовка – для устранения лишнего воздуха. После не масса осядет и будет вровень с отметкой.

    Для надежности провести корректировку при помощи уровня.

    Последним этапом является устранение ориентиров, следов от них.

    Скорость высыхания напрямую зависит от особенностей смеси, однако можно применять и специализированные средства. Они ускоряют высыхание, однако могут оказать негативный эффект на другие добавки. В совместимости выбранных добавочных средств убедиться до начала замеса. Нужную информацию искать на официальных сайтах производителей или профессиональных строительных ресурсах.

    Вконтакте

    Facebook

    Twitter

    Google+

    Средняя оценка оценок более 0 Поделиться ссылкой

    Плотность цементно-песчаной стяжки: удельный вес

    Для создания качественного и прочного основания под любое финишное напольное покрытие необходимо выяснить несущую способность всей конструкции.

    Вес стяжки достаточно велик, и потому она оказывает большое давление на основу сооружения.

    В тех случаях, когда для выполнения работ используется не готовая смесь, приобретенная в строительных магазинах, а состав, приготовленный самостоятельно, следует сделать точные расчеты с учетом особенностей используемых материалов.

    Выбор материалов и приготовление смеси

    ЦПС или цементно-песчаная стяжка является необходимым и довольно простым способом выравнивания поверхностей. Для ее создания требуется песок, цемент и вода. Количество каждого из составляющих зависит от их особенностей.

    Так, например, если взят цемент марки М150, то песка понадобится в три раза больше. Если для приготовления смеси используется цемент марки М500, то песок берут в соответствии с пропорцией 1:5.

    Для мешка в 50 кг возьмите 150 кг песка

    Оптимальным признано использование цемента марки М 150, потому для данного материала весом 50 кг понадобится 150 кг песка. Что касается количества воды, то это зависит от влажности песка.

    Приготовить качественный раствор можно, взяв:

    • 1 мешок (50 кг) цемента;
    • 15 десятилитровых ведер (150 кг) сухого песка;
    • 27 литров воды.

    Введение в состав влажного песка позволит сократить объем воды до 25 литров.

    От веса цементно-песчаной стяжки зависит давление, которое она окажет на основание конструкции. Соответственно, прежде чем приступить к выполнению работ, необходимо уточнить толщину заливаемого слоя.

    Стяжка должна быть толщиной не менее 30 мм

    Минимальная толщина стяжки составляет 0,3 см. В противном случае после застывания раствора поверхность покроется трещинами. Превышение максимальной толщины равной 0,5-1 см ведет к превышению допустимой нагрузки на основание.

    Если данная величина достигает 8-10 см, то вес цементной стяжки на каждый квадратный метр составит около 150 кг. Это неприемлемо и потому специалисты рекомендуют не превышать установленные параметры.

    От качества материала зависит плотность смеси

    При создании цементно-песчаной стяжки толщиной 1 см расход ее составит не менее 20 кг на каждый квадратный метр. При этом на 1 см² вес ее будет составлять от 15 до 20 кг.

    Необходимо учитывать во время создания цементно-песчаной стяжки плотность состава, которая зависит от того, какие материалы будут выбраны мастерами.

    По данному параметру составы делят на:

    1. Легкие, плотность которых не превышает 1400 кг/м³.
    2. Тяжелые стяжки, указанный показатель которых значительно выше 1400 кг/м³.

    При точном соблюдении технологии удельный вес песчано-цементной стяжки, зависящий от данной характеристики песка, не превысит допустимые пределы.

    В соответствии с ГОСТ 8736-77 один кубический метр песка должен содержать не более 1600 кг, а его удельный вес должен составлять 1550 до 1700 кг/м³. Подробнее о том, как сделать раствор, смотрите в этом видео:

    Рассчитать расход материалов можно, воспользовавшись существующей формулой и справочными данными. При работе с цементном марки М 400 для сооружения стяжки толщиной 3 см в помещении, площадь которого составляет 50 м², понадобится такое количество цемента и песка, узнать которое поможет простой расчет:

    1. Вычисляют объем стяжки. 50 × 0,03 = 15 м³.

    2. Объем каждого компонента. При пропорции 4:1, 15:4=3,75 м³.
    3. Объем песка составит 3,75×4=15 м³, объем цемента – 3,75×1=3,75 м³.
    4. Используя справочные данные, вычисляют удельный вес песка — 15×1600=24000 кг, и удельный вес цемента – 3,75×1300=4875кг.

    Объем воды определяют из расчета 0,5 литра на 1 кг цемента. Соответственно потребуется 4875×0,5=2437,5 л.

    Соблюдение всех указанных норм позволит выполнить работы качественно и создать прочное и надежное основание для финишного покрытия.

    Порядок выполнения работ

    Начинать действия необходимо с подготовки основания.

    Для этого полы очищают от прежнего напольного покрытия, освобождают помещение от строительного мусора и выставляют строительные маяки, определив с помощью нивелира горизонт.

    Обустройство песчано-цементной стяжки возможно в любых помещения, температура основания в которых не опускается ниже +5 ͦЦельсия.

    Установив маяки, приступайте к заливке стяжки от самого дальнего угла

    Маяки устанавливают на предварительно уложенный слой гидроизоляции, в качестве которого может быть использована полиэтиленовая пленка. Края полотна заводят на стену так, чтобы они выступали на уровнем стяжки.

    Заливать стяжку начинают с самых труднодоступных мест комнаты, но если в ней предусмотрена дверь, то важно сделать так, чтобы не был перекрыт дверной проем.

    После того, как затвердеет раствор, на который установлены маяки, на основание выливают приготовленную смесь, заполнив ею одну полосу. С помощью правила раствор выравнивают, и только после того, как будет готова первая полоса, приступают к заливке раствора во вторую. Спустя 12 часов удаляют маяки, заполняют образовавшееся пространство раствором, которому для полного застывания потребуется около 15 часов.

    Теперь готовят затирочную смесь и выполняют манипуляции, связанные с затиркой поверхности. Понадобится сухая или влажная смесь, состоящая из равных частей песка и цемента. Затирают поверхность с помощью специальной техники или вручную, пользуясь полотером или теркой. Все подробности процесса заливки бетона по маякам смотрите в этом видео:

    После завершения всех работ получится ровная чуть шероховатая поверхность, которую необходимо прокатать влажным валиком и накрыть полиэтиленовой пленкой. Увлажняют стяжку не менее семи дней, после чего пленку удаляют.

    Самые лучшие посты

    Определение удельного веса цемента и его важности

    Удельный вес обычно определяется как отношение веса данного объема материала к весу равного объема воды. Портландцемент имеет удельный вес около 3,15. Что касается портландцемента из пуццолана и портландцемента для доменных печей, то его значение приближается к 2,90 (согласно Portland Cement Association (PCA) 1988).

    Для определения удельного веса цемента используется керосин, не смешивающийся с цементом.

    Значение удельного веса цемента

    В зависимости от содержания влаги в цементе удельный вес может увеличиваться или уменьшаться. Частицы цемента имеют поры или частицы, которые могут содержать в себе воду. Номинальная смесь готовится с использованием цемента с удельным весом 3,15. Любое изменение этого значения удельного веса повлияет на дизайн смеси. Следовательно, необходимо проверить удельный вес полученного цемента перед процессом смешивания.

    Это основная причина, по которой мы игнорируем использование старого цемента.Старый цементный материал может подвергаться воздействию внешней влажности.

    Значение удельного веса цемента более 3,19 показывает, что цемент не был должным образом измельчен до мелкого порошка во время его производства или цемент имеет более высокое содержание влаги. Наличие влаги в цементе легко определить по наличию кусков цемента.

    Проверка удельного веса цемента

    Аппаратура и оборудование

    1. Фляга Ле Шателье
    2. Весы
    3. Керосин (не содержащий воды).
    4. Весы

    Рис.1: Удельный вес аппарата для испытаний цемента

    Колба Le Chaterlier изготовлена ​​из тонкого стекла с колбой на дне. Вместимость колбы - около 250 мл. Луковица имеет средний диаметр 7,8 см. Шток градуирован в миллиметрах.

    Нулевая градуировка находится на расстоянии 8,8 см от верха колбы. В 2 см от нуля находится еще одна колба длиной 3,5 см и объемом 17 мл. На расстоянии 1 см от луковицы стебель имеет отметку 18 мл и натирается на терке до 24 мл.Порция выше отметки 24 мл имеет форму воронки диаметром 5 см.

    Методика определения удельного веса цемента

    1. Колбе дают полностью высохнуть и очищают от жидкости и влаги. Вес пустой колбы принимается за W1.
    2. Бутылка наполняется цементом до половины (около 50 г цемента) и закрывается пробкой. Компоновка взвешивается стопором и принимается как W2.
    3. Керосин добавлен в верхнюю часть бутылки.Смесь тщательно перемешивается и удаляются пузырьки воздуха. Колбу с керосином, цементом с пробкой взвешивают и принимают за W3.
    4. Далее колбу опорожняют и доверху заполняют керосином. Компоновка взвешивается и принимается как W4.

    Наблюдения и расчеты

    Удельный вес цемента Sg определяется по формуле

    Здесь удельный вес керосина составляет 0,79 г / куб. См.

    Примечание:

    • Повторное определение удельного веса должно совпадать с точностью до 0.01.
    • Для получения точного результата перед снятием каждого показания в колбе должна поддерживаться постоянная температура.

    Результат

    Удельный вес образца цемента =

    .

    Цементирование - PetroWiki

    Цемент используется для удержания обсадной колонны на месте и предотвращения миграции жидкости между подземными формациями. Цементирование можно разделить на две большие категории: первичное цементирование и восстановительное цементирование.

    Первичное цементирование

    Целью первичного цементирования является изоляция зон. Цементирование - это процесс смешивания суспензии из цемента, добавок к цементу и воды и закачки ее вниз через обсадную колонну в критические точки в кольцевом пространстве вокруг обсадной колонны или в открытом стволе под обсадной колонной.Две основные функции процесса цементирования:

    • Для ограничения движения жидкости между пластами
    • Для крепления и поддержки обсадной колонны

    Если это будет достигнуто эффективно, будут выполнены другие требования, предъявляемые в течение срока службы скважины, в том числе:

    • Экономический
    • Ответственность
    • Безопасность
    • Постановления правительства

    Зональная изоляция

    Зональная изоляция напрямую не связана с производством; однако эта необходимая задача должна выполняться эффективно, чтобы можно было проводить операции по добыче или стимуляции.Успех колодца зависит от этой основной операции. Помимо изоляции зон нефте-, газо- и водоотдачи, цемент также способствует

    • Защита корпуса от коррозии
    • Предотвращение выбросов за счет быстрого образования уплотнения
    • Защита обсадной колонны от ударных нагрузок при более глубоком бурении
    • Герметизация зон потери циркуляции или зоны поглощения

    Восстановительное цементирование

    Восстановительное цементирование обычно выполняется для устранения проблем, связанных с первичным цементированием.Самый успешный и экономичный подход к восстановительному цементированию - избежать его путем тщательного планирования, проектирования и выполнения всех операций бурения, первичного цементирования и заканчивания. Необходимость восстановительного цементирования для восстановления работы скважины указывает на то, что первичное оперативное планирование и выполнение были неэффективными, что привело к дорогостоящим ремонтным работам. Операции восстановительного цементирования делятся на две большие категории:

    Процедуры укладки цемента

    В целом, для успешной укладки цемента и достижения поставленных целей требуется пять шагов.

    1. Проанализировать параметры скважины; определить потребности скважины, а затем разработать методы размещения и жидкости для удовлетворения потребностей в течение срока службы скважины. Свойства жидкости, механика жидкости и химический состав влияют на конструкцию скважины.
    2. Рассчитайте состав жидкости (суспензии) и проведите лабораторные испытания жидкостей, разработанных на этапе Step 1 , чтобы убедиться, что они соответствуют потребностям.
    3. Используйте необходимое оборудование для реализации проекта в Step 1 ; рассчитать объем перекачиваемой жидкости (шлама); и смешивать, смешивать и закачивать жидкости в затрубное пространство.
    4. Наблюдать за лечением в реальном времени; сравните с Шаг 1 и при необходимости внесите изменения.
    5. Оцените результаты; сравните с проектом Step 1 и внесите необходимые изменения для будущих работ.

    Параметры скважины

    Наряду с опорой обсадной колонны в стволе скважины, цемент предназначен для изоляции зон, что означает, что он предотвращает сообщение каждой из зон проникновения и их флюидов с другими зонами. Чтобы сохранить изолированные зоны, очень важно учитывать ствол скважины и его свойства при проектировании цементных работ.

    Глубина

    Глубина скважины влияет на конструкцию цементного раствора, так как она влияет на следующие факторы:

    Количество задействованных скважинных флюидов Объем скважинных флюидов Давления трения Гидростатические давления Температура

    Глубина ствола скважины также определяет размер ствола скважины и обсадной колонны. Очень глубокие скважины имеют свои собственные проблемы проектирования из-за:

    • Высокие температуры
    • Высокое давление
    • Коррозионные жидкости

    Геометрия ствола скважины

    Геометрия ствола скважины важна для определения количества цемента, необходимого для операции цементирования.Размеры отверстия можно измерить различными методами, в том числе:

    • Штангенциркуль
    • Штангенциркуль с электроприводом
    • Штангенциркуль

    Геометрия открытого ствола может указывать на неблагоприятные (нежелательные) условия, такие как размывы. Геометрия ствола скважины и размеры обсадной колонны определяют кольцевой объем и необходимое количество жидкости.

    Форма отверстия также определяет зазор между обсадной колонной и стволом скважины. Это кольцевое пространство влияет на эффективность вытеснения бурового раствора.Рекомендуется минимальное кольцевое пространство от 0,75 до 1,5 дюйма (диаметр отверстия на 2–3 дюйма больше диаметра обсадной колонны). Меньшие кольцевые зазоры ограничивают характеристики потока и, как правило, затрудняют вытеснение жидкости.

    Другой аспект геометрии отверстия - угол отклонения. Угол отклонения влияет на истинную вертикальную глубину и температуру. Сильно наклоненные стволы скважины могут быть проблематичными, поскольку обсадная колонна вряд ли будет центрирована в стволе скважины, и вытеснение жидкости становится затруднительным.

    Проблемы, связанные с изменением геометрии, можно решить, добавив центраторы к обсадной колонне. Центраторы помогают центрировать обсадную колонну внутри отверстия, оставляя равное кольцевое пространство вокруг обсадной колонны.

    Температура

    Температура ствола скважины имеет решающее значение при проектировании цементных работ. Следует учитывать три основных температуры:

    • Забойная температура циркуляции (BHCT)
    • Статическая температура забоя (BHST)
    • Разница температур (разница температур между верхом и низом укладки цемента)

    BHCT - это температура, которой будет подвергаться цемент, когда он циркулирует мимо нижней части обсадной колонны.BHCT контролирует время, необходимое для схватывания цемента (время загустевания). BHCT можно измерить с помощью датчиков температуры, циркулирующих с буровым раствором. Если фактическая температура в стволе скважины не может быть определена, BHCT можно оценить, используя температурные графики American Petroleum Inst. (API) RP10B.1 BHST учитывает неподвижное состояние, при котором жидкости не циркулируют и не охлаждают ствол скважины. BHST играет жизненно важную роль в увеличении прочности затвердевшего цемента.

    Разница температур становится существенным фактором, когда цемент размещается на большом интервале и есть значительная разница температур между верхним и нижним местоположениями цемента. Обычно из-за разных температур могут быть разработаны два разных цементных раствора, чтобы лучше приспособиться к разнице температур.

    Температура циркуляции забоя влияет на следующее:

    • Время загустения пульпы
    • Реология
    • Потеря жидкости
    • Устойчивость (оседание)
    • Время схватывания

    BHST влияет на увеличение прочности на сжатие и целостность цемента в течение всего срока службы скважины.Знание фактической температуры, с которой цемент столкнется во время укладки, позволяет операторам оптимизировать конструкцию раствора. Тенденция к завышению оценки количества материалов, необходимых для поддержания цемента в жидком состоянии для перекачивания, и количества времени, необходимого для перекачивания, часто приводит к ненужным затратам и проблемам с контролем скважины. Большинство цементных работ выполняются менее чем за 90 минут.

    Для оптимизации затрат и эффективности вытеснения рекомендуются следующие рекомендации.

    • Спроектируйте работу на основе фактических циркуляционных температур в стволе скважины.
    • Дополнительный регистратор температуры в скважине может использоваться для измерения температуры циркуляции в скважине. Дополнительный регистратор - это записывающее устройство с памятью, которое можно либо опустить на кабеле, либо опустить в бурильную трубу, и оно измеряет температуру в скважине во время операции циркуляции перед цементированием. Затем записывающее устройство извлекается из бурильной колонны и измеряется BHCT.Это позволяет точно определять скважинную температуру.
    • Если определение фактической температуры циркуляции в стволе скважины невозможно, используйте API RP10B для оценки BHCT. [1]
    • Не допускайте «затухания» фактических измеренных скважинных температур и не превышайте количество диспергаторов, замедлителей схватывания и т.д., рекомендованное для температуры ствола скважины. При определении количества замедлителя схватывания, необходимого для конкретного применения, учитывайте скорость, с которой будет нагреваться суспензия.

    Давление пласта

    При бурении скважины естественное состояние пластов нарушается. Ствол скважины создает нарушение там, где раньше существовали только пласты и их естественные силы. На этапах планирования цементных работ необходимо знать определенную информацию о формации:

    Обычно эти факторы определяются во время бурения. Плотность буровых растворов при правильно сбалансированной операции бурения может быть хорошим показателем ограничений ствола скважины.

    Для поддержания целостности ствола скважины гидростатическое давление, оказываемое цементом, буровым раствором и т. Д., Не должно превышать давление гидроразрыва самого слабого пласта. Давление разрыва - это верхнее безопасное ограничение давления в пласте до разрушения пласта (давление, необходимое для расширения трещин в пласте). Гидростатические давления флюидов в стволе скважины, наряду с давлениями трения, создаваемыми движением флюидов, не могут превышать давление гидроразрыва, иначе формация разрушится.Если формация разрушается, формация больше не контролируется и возникает потеря циркуляции. Для успешного первичного цементирования необходимо контролировать потерю циркуляции или потерю жидкости. Давление, испытываемое в стволе скважины, также влияет на рост прочности цемента.

    Характеристики пласта

    Состав формаций может вызвать проблемы совместимости. Сланцевые образования чувствительны к пресной воде и могут отслаиваться, если не будут приняты специальные меры, такие как повышение солености воды.Следует принимать во внимание другие факторы пласта и химии, такие как набухающие глины и жидкости с высоким pH. Некоторые формации могут также содержать такие элементы, как:

    • Текущие жидкости
    • Жидкости высокого давления
    • Агрессивные газы
    • Другие сложные функции, требующие особого внимания

    Ссылки

    1. ↑ API RP 10B, Рекомендуемая практика для испытания цемента для скважин, 22-е издание. 1997. Вашингтон, округ Колумбия: API.

    Интересные статьи в OnePetro

    Интернет-мультимедиа

    Стайлз, Дэвид.2012. Проблемы с оценкой цемента: что мы знаем и чего не знаем. https://webevents.spe.org/products/challenges-with-cement-evaluation-what-we-know-and-what-we-don’t

    Внешние ссылки

    См. Также

    Проект размещения первичного цементирования

    Время контакта при цементировании

    Восстановительное цементирование

    PEH: Цементирование

    .

    Восстановление неровных поверхностей или уклонов с помощью цементного раствора для выравнивания полов

    СВЯЗАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

    СТЯЖКА-100 Выравнивающая цементная стяжка

    ADIPLAST Полимерный латекс для многократных улучшений строительных растворов

    FERROSEAL Антикоррозийное покрытие на цементной основе для армирующих элементов - Связующий агент

    DUREBOND Двухкомпонентная эпоксидная смола для инъекций для трещин шириной> 3 мм - Связующий агент

    И.ХАРАКТЕР ПРОБЛЕМЫ - ТРЕБОВАНИЯ

    Заливка пола может потребоваться как для новых строительных конструкций (покрытие водопроводных или отопительных труб), так и для восстановления старых (например, демонтаж старых деревянных полов и выравнивание для крепления плитки или мрамора). Еще одной существенной проблемой может быть создание наклонной поверхности на террасах или балконах.

    На данный момент были предоставлены два альтернативных решения, каждое из которых связано с известными проблемами:

    Идеальным решением будет легкий материал с удовлетворительной прочностью.

    II. РЕШЕНИЕ

    SCREED-100 - легкий продукт, весом ок. половина неармированного бетона и имеет очень удовлетворительную прочность, что делает его идеальным подслоем как для внутренних, так и для гидроизоляционных слоев внешних участков.

    Тот факт, что его можно легко транспортировать, и необходимость добавления только воды делают его исключительно простым в использовании как в новых, так и в старых конструкциях.


    III.ЗАЯВКА

    Подготовка основания

    1. Основание должно быть прочным, очищенным от сыпучих материалов, пыли, жира и т. Д.

    2. Перед нанесением SCREED-100 поверхность основания необходимо хорошо увлажнить, но без образования луж.

    3. Для тонких слоев укладки (до 3 см) следует нанести связующий слой ASOPLAST, FERROSEAL или DUREBOND, чтобы добиться более прочного сцепления SCREED-100 с существующим бетоном.

    Применение SCREED-100

    Мешок 25 кг SCREED-100 добавляют к 3,75 кг воды при постоянном перемешивании до образования однородной массы. Для перемешивания можно использовать миксер с низким оборотом или бетономешалку. Порядок укладки такой же, как и для бетона.

    Расход СТЯЖКИ-100: ок. 14 кг / м 2 / см Толщина слоя.

    IV. ЗАМЕЧАНИЯ

    • Максимальная толщина нанесения SCREED-100 - 10 см.

    • Температура при нанесении должна быть от +5 o C до +35 o C.

    • Продукт содержит цемент, который вызывает щелочную реакцию с водой и классифицируется как раздражающее вещество.

    • См. Инструкции по безопасному использованию и мерам предосторожности, написанные на упаковке.

    .

    7 Физические испытания цемента для подтверждения его качества

    В настоящее время цемент является очень важным материалом в строительной отрасли. В основном используется в кладке и бетонном строительстве. Большая часть прочности конструкции во многом зависит от качества цемента.

    Но когда вы покупаете цемент, существует определенная вероятность изменения качества цемента. Вот почему важно тестировать цемент, чтобы знать его качество, не только для того, чтобы убедиться, что вы получаете то, за что заплатили, но и для предотвращения возможности разрушения конструкции из-за использования дефектных материалов.

    Основными требованиями, предъявляемыми к цементу в гражданском строительстве, являются прочность, долговечность конструкций и скорость схватывания, соответствующие требованиям работы.

    Некоторые испытания могут проводиться на месте для первоначального подтверждения качества цемента. Но если вы хотите подтвердить физические свойства цемента, вам нужно провести некоторые физические испытания в лаборатории.

    В этом посте я расскажу о семи важных физических испытаниях цемента, которые проводятся в лаборатории.

    7 Физические испытания цемента для подтверждения его качества

    Физические испытания, которые обычно проводятся для определения приемлемости цемента: -

    1. Тест на тонкость
    2. Тест на консистенцию
    3. Тест на время схватывания
    4. Тест на прочность
    5. Тест на прочность
    6. Тест на тепло гидратации
    7. Тест на удельный вес

    1. Тест на тонкость

    Тонкость помола - это средний размер зерна цемента.Это делается для измерения среднего размера зерна цемента.

    Чем мельче цемент, тем больше площадь поверхности для гидратации, что увеличивает прочность цемента. Но тонкость помола варьируется в зависимости от типа цемента.

    Один из следующих трех методов может применяться для проверки тонкости помола цемента -

    • Метод сита
    • Метод воздухопроницаемости
    • Метод осаждения

    Подробнее: Тест на тонкость цемента; Его аппарат, порядок действий.

    2. Тест на согласованность

    Это физическое испытание цемента проводится для оценки количества воды, необходимого для образования цементного теста нормальной консистенции. Он определяется как процент воды, необходимой для образования цементного теста.

    Подробнее: Определение стандартной консистенции цемента

    3. Настройка теста времени

    Цемент имеет два типа времени схватывания - Время начального схватывания и Время окончательного схватывания .

    Время первоначального схватывания - это состояние цементного раствора или бетона, когда он начинает затвердевать и становится непригодным для обработки.

    Время окончательного схватывания - это состояние, при котором цементный раствор или бетон становятся полностью непригодными для обработки.

    Два метода используются для определения времени начального и окончательного схватывания цемента

    • метод иглы Вика и
    • метод иглы Гиллмора

    4. Тест на прочность

    Прочность цемента означает, что он не претерпевает больших изменений громкости после схватывания.Большие изменения объема вызывают трещины, разрушение и искажение, что в конечном итоге приводит к поломке. Поэтому очень важно проверить прочность цемента.

    Для проверки надежности можно применить два метода.

    • Метод Ле-Шателье
    • Автоклавный метод

    5. Испытание на прочность

    Цемент имеет два типа прочности - прочность на сжатие и прочность на разрыв .

    Для определения прочности цемента на сжатие и растяжение проводятся следующие испытания -

    • Испытание кубиков цементного раствора (на прочность на сжатие)
    • Испытание на брикеты (на прочность на разрыв)
    • Испытание на разрывное растяжение (на прочность на разрыв)

    6.Тест на тепло гидратации

    Цемент выделяет большое количество тепла в процессе гидратации. Когда заливается большой объем бетона, внутренняя температура превышает внешнюю поверхность бетона. Потому что внешняя поверхность подвержена погодным воздействиям. Таким образом, внешняя поверхность сжимается быстрее, чем внутренняя, и имеет тенденцию к образованию трещин. Поэтому важно проверить теплоту гидратации цемента.

    Следующее испытание проводится для определения теплоты гидратации цемента

    7.Удельный вес

    Удельный вес цемента - это сравнение веса объема цемента с весом того же объема воды.

    Колба Ле-Шателье используется для определения удельного веса цемента.

    Источник: IS-4031

    Ваша очередь

    Какой физический тест, по вашему мнению, более важен для подтверждения качества цемента? Пожалуйста, поделитесь в комментариях ниже…

    Примечание редактора: Этот пост был первоначально опубликован в мае 2017 года и был полностью переработан и обновлен для обеспечения точности и полноты.

    Связанные

    .

    Цемент навалом - Подготовка, погрузка, транспортировка и меры предосторожности при обращении

    Цемент навалом - Подготовка, погрузка, транспортировка и меры предосторожности при обращении


    Главная ||| Насыпные грузы ||| Планирование ||| Уход ||| Безопасность ||| Саморазгрузчики

    Цемент навалом - Подготовка, погрузка, транспортировка и меры предосторожности при обращении

    В самом общем смысле этого слова цемент - это связующее вещество, вещество, которое затвердевает и твердеет независимо и может связывать другие материалы вместе.Слово «цемент» восходит к римлянам, которые использовали термин opus caementicium для описания каменной кладки, напоминающей современный бетон, которая была сделана из щебня с обожженной известью в качестве связующего. Добавки вулканического пепла и пылевидного кирпича, которые добавляли к обожженной извести для получения гидравлического вяжущего, позже стали называть цементом, циментом, цементом и цементом.

    Цемент, используемый в строительстве, бывает гидравлическим или негидравлическим. Гидравлические цементы (например, портландцемент) затвердевают из-за химических реакций гидратации, которые происходят независимо от содержания воды в смеси; они могут затвердеть даже под водой или при постоянном воздействии влажной погоды.Химическая реакция, которая возникает при смешивании безводного цементного порошка с водой, дает гидраты, которые не растворяются в воде. Негидравлические цементы (например, известковая и гипсовая штукатурка) должны быть сухими, чтобы сохранить их прочность.

    Бетон не следует путать с цементом, потому что термин «цемент» относится к материалу, используемому для связывания заполнителей бетона. Бетон - это комбинация цемента и заполнителя.

    Рис. Насыпной цемент в хорошем состоянии перед загрузкой

    align = "center">
    Цемент представляет собой тонкоизмельченный порошок, который при аэрировании или значительном взбалтывании становится почти жидким по своей природе, что создает минимальный угол естественного откоса.После завершения загрузки почти сразу происходит деаэрация, и продукт оседает в стабильную массу. Цементная пыль может стать серьезной проблемой во время погрузки и выгрузки, если судно не предназначено специально для перевозки цемента или береговое оборудование не оснащено специальной системой пылеподавления.

    Опасность: при аэрации может просыпаться. Этот груз негорючий или имеет низкую пожароопасность.
    Размещение и сегрегация: Особых требований нет.
    Поддерживайте чистоту: чистые и сухие, в зависимости от опасностей, связанных с грузом.
    Вентиляция: Не должна вентилироваться во время рейса.

    Рис. Перед загрузкой влажный цемент необходимо отделить.

    align = "center">

    Погрузка

    Во время погрузки этого груза судно должно находиться в вертикальном положении. Этот груз должен быть обрезан до границ грузового помещения, чтобы угол поверхности груза с горизонтальной плоскостью не превышал не более 25 град. Как удельный вес, так и характеристики потока этого груза зависят от объема воздуха в грузе.Объем воздуха в этом грузе может составлять до 12%.

    Этот груз показывает жидкое состояние до осадки. Судно, перевозящее этот груз, не отправляется до тех пор, пока груз не будет урегулирован. После осадки смещение груза не должно происходить, если угол поверхности с горизонтальной плоскостью не превышает 30 градусов. Этот груз должен быть по возможности сухим. Этот груз нельзя обрабатывать во время атмосферных осадков. Во время обработки этого груза все нерабочие люки грузовых помещений, в которые загружается или будет загружаться груз, должны быть закрыты.

    Температура

    Важно проверить температуру цемента перед загрузкой, так как его температура может достигать 110 ° C при выходе с производственной площадки.Это следует особенно учитывать, когда загрузка происходит рядом с заводом, а груз загружается сразу после его прохождения через печи.

    Загрузка цемента при высоких температурах (более 100 ° C) не только повреждает трюмные покрытия, но также приводит к образованию водяного пара внутри трюмов. Проведение обследований перед погрузкой, чтобы убедиться, что температура всего груза ниже 100 ° C, может предотвратить повреждение груза и судна.

    Когда температура поступающего воздуха ниже, чем температура груза в трюмах, окружающий воздух охлаждается и образует пар, который конденсируется.Это приводит к затвердеванию цемента в грузовых трюмах. Влажный цемент высыхает в трюмах и затвердевает, что затрудняет очистку. Хорошая вентиляция может уменьшить вероятность этого, но только в не очень влажную погоду.

    Температура также может быть повышена, а груз может быть поврежден из-за теплопередачи от топливных баков с двойным дном. Высоковязкое, низкокачественное тяжелое жидкое топливо нельзя перекачивать при низких температурах, поэтому нагревание масла становится необходимым.Количество баков зависит от типа судна, но обычно эти топливные баки расположены только под трюмами 5, 6 и 7.

    Когда топливо перегревается, тепло передается на обшивку над баками в трюмы. Степень повреждения зависит от влажности груза и продолжительности нагрева.Распространенной причиной этой проблемы является отсутствие связи между машинным и палубным отделами. Машинный отдел часто не понимает характера груза, загруженного на судно, и поэтому не учитывает эффект перегрева мазута.

    Другой распространенной причиной перегрева мазута является неправильная работа и плохое поддержание параметров пара, которые, если они не полностью закрыты, приводят к непрерывному потоку пара через линии нагрева, что приводит к ненужному продолжительному нагреву.

    Закрытые погрузочные системы

    Закрытые погрузочные системы предполагают перекачку груза под высоким давлением в трюмы через загрузочный желоб, при этом крышки трюмов остаются закрытыми. При такой загрузке цемента это может привести к налипанию большого количества цементной пыли на нижней стороне крышки люка, желобах люка, комингсах люка, сливных отверстиях и сливных каналах. Неправильная погрузочная техника может ухудшить ситуацию. Если эту цементную пыль не очистить, она затвердеет и приведет к закупорке дренажных отверстий и каналов при контакте с дождевой или морской водой во время движения судна.


    Рис. Загрузка цемента с использованием закрытой системы загрузки
    align = "center">

    Меры предосторожности

    Должны быть приняты соответствующие меры для защиты машин и жилых помещений от пыли груза. Трюмные колодцы грузовых помещений должны быть защищены от попадания груза.

    Лицо, которое может подвергнуться воздействию пыли груза, должно носить защитную одежду, очки или другие эквивалентные средства защиты глаз от пыли и, при необходимости, маски с фильтром от пыли.Трюмные колодцы должны быть чистыми, сухими и при необходимости закрытыми для предотвращения попадания груза.

    В процессе загрузки в трюмы образуется большое количество цементной пыли, оседающей на всех открытых участках. Все участки должны быть вымыты и / или вымыты после завершения погрузки, чтобы предотвратить затвердевание рыхлого цемента при воздействии морской или дождевой воды во время плавания судна.

    Перевозка

    После завершения погрузки этого груза люки грузовых помещений при необходимости опломбируются.Все вентиляционные отверстия и выходы в грузовые помещения должны быть закрыты во время рейса. Трюмные трюмы в грузовых помещениях, в которых перевозится этот груз, не должны перекачиваться, если не приняты специальные меры.

    Сброс

    Сброс не должен производиться в периоды плохой погоды. Фрахтователей могут попросить предоставить LOI, если они настаивают на выгрузке. Обычно это позволяет возложить всю ответственность и риски ущерба на фрахтователи. Если фрахтователи имеют покрытие CLH, это может быть нарушено условиями LOI.

    После разгрузки сухие остатки и карманы цемента остаются неплотно приставшими к открытым поверхностям в трюме, включая трюмные колодцы, переборки грузовых трюмов, нижнюю часть крышек люков и комингсы люков. Цементную пыль в этих местах следует убирать с помощью щеток, щеток и пневматических пистолетов с помощью Cherry Pickers. Когда вся цементная пыль будет сметена, все участки следует промыть морской водой, используя шланги высокого давления (2500 фунтов на квадратный дюйм).

    Если на удерживающих поверхностях виден полутвердый цемент, с самого начала следует использовать более агрессивный подход.Следует использовать щетки с жесткой щетиной и ручные скребки, чтобы удалить как можно больше цемента. Затвердевшие напорные шланги не удаляют цемент и только ухудшают ситуацию. Вода способствует процессу затвердевания цемента, вызывая еще больший ущерб и еще больше задерживая процесс очистки.

    Если ручная подметание и очистка поверхности не удаляют затвердевший цемент, может потребоваться дополнительное оборудование, такое как мойки очень высокого давления (20000 фунтов на кв. Дюйм). быть загруженным на борт.Они дорогие, очень тяжелые и вызывают задержки.

    Если твердые остатки все еще не могут быть удалены водой / воздухом под высоким давлением, может возникнуть необходимость удалить затвердевший цемент с помощью кислотных очистителей или специального оборудования. Кислота может повредить удерживающую краску, поэтому ее необходимо разбавлять пресной водой. Ознакомьтесь с рекомендациями производителей удерживающих красок относительно того, какие кислотные очистители они рекомендуют использовать. Кислотные чистящие средства следует использовать с большой осторожностью, так как они могут нанести вред уборщицам.Всегда следует обращаться к паспортам безопасности материалов.

    Очистить

    В случае, если остатки этого груза должны быть вымыты, грузовые помещения и другие конструкции и оборудование, которые могли контактировать с этим грузом или его пылью, должны быть тщательно вымыты перед промывание. Особое внимание следует уделить трюмным колодцам и каркасу в грузовых помещениях. Стационарные трюмные насосы не должны использоваться для откачки грузовых помещений, поскольку этот груз может вывести трюмную систему из строя.

    Пример
    Загрузочный порт: Канда - Япония

    Разгрузочный порт: -Квинана-Австралия

    Проблемы с облицовкой

    При транспортировке цемента может возникнуть множество проблем. Когда суда обходят мыс, цементный груз, хранящийся под другими грузами, часто повреждается в плохую погоду, поскольку он не был должным образом защищен или упакован. Цементные грузы также могут слеживаться из-за попадания воды.

    Одна из основных причин повреждения груза в некоторых портах - неправильная обработка груза стивидорами; это приводит к разорванным мешкам с цементом, из-за которых в трюме рассыпается груз.Проблемы часто возникают из-за неправильного управления подъемными кранами и механизмами, что означает падение мешков, что может быть очень опасным и может привести к потере груза за борт. Кроме того, кража является заметной проблемой, и мы напоминаем вам о бдительности.

    Чем заняться

    1. Мастера должны подтвердить, что совет погоды учет водочувствительности перевозимого груза. Мастера должны сообщить об этом, когда у них есть оговорки.
    2. к стивидорам и фрахтователям следует обращаться, когда используется неправильное погрузочное оборудование
    3. перед погрузкой цемента или других пыльных грузов комингс сливные отверстия следует заклеить изолентой, чтобы предотвратить попадание пыли.Ленту следует удалить перед продувкой
    4. после закрытой погрузочной операции путевые пути должны быть по возможности очистить и освободить сливные отверстия (если погода позволяет). Мастерам следует посоветовать своим владельцам и фрахтователи данного требования
    5. Перед погрузкой убедитесь, что трюмы чистые и сухие.
    6. Будьте предельно осторожны, если судно ранее перевозило груз сахара
    7. Проведите ультразвуковой тест перед загрузкой, чтобы убедиться, что крышки люков непроницаемы для погодных условий
    8. Не рекомендуется производить погрузку и разгрузку в периоды плохой погоды. погода
    9. Не рекомендуется погрузка груза при очень высоких температурах, так как это может привести к образованию водяного пара в трюмах
    10. После погрузки убедитесь, что вся цементная пыль удалена со всех открытых поверхностей, чтобы предотвратить ее затвердевание при контакте с дождевой или морской водой
    11. Всегда следите за тем, чтобы бригада, работающая с цементом, обеспечена и обучена использованию соответствующих средств индивидуальной защиты
    12. Тщательно продумайте метод очистки, который следует использовать с самого начала в случае затвердевания цемента на поверхности трюма.Неправильный подход может усугубить ситуацию, увеличить расходы на уборку и вызвать значительные задержки.
    13. Постарайтесь включить в чартер чрезвычайно конкретные положения, касающиеся обязательств по доставке, повторной доставке и очистке.
    14. Знайте свои обязательства и ответственность по чартеру

    Подробнее о транспортировке цемента и клинкера наливом

    Сопутствующая информация

    Опасности обращения с серой в больших количествах

    Погрузка, транспортировка и выгрузка насыпного угля

    Специальные приспособления для перевозки зерновых грузов

    Риск перевозки железной руды высокой плотности наливом

    Разжижение груза и потенциальная проблема при транспортировке насыпных грузов

    На наших страницах с подробностями проиллюстрированы многие аспекты безопасности сухогруза

    Главная страница ||| Типы балкеров ||| Перевалка насыпного угля ||| Планирование грузов ||| Перевозка зерна ||| Риск железных руд ||| Саморазгружающиеся балкеры ||| Уход за грузом и судном ||| Грузы, которые могут разжижаться ||| Пригодность судов ||| Руководство по терминалу ||| Проведите уборку ||| Грузовые краны ||| Порядок обращения с балластом ||| Безопасность балкеров ||| Системы пожаротушения ||| Сухогруз Общий вид

    Популярные статьи

    1. Типы навалочных судов - Рудовозы, суда OBO, лесовозы, саморазгрузочные машины и др.
    2. Уход за грузом во время погрузки - Обрезка разливов
    3. Контрольный список для подтверждения устойчивости и напряжения корпуса перед погрузкой
    4. Соглашение о погрузке груза между судном и терминалом
    5. Руководство по загрузке балкеров
    6. Обработка дебалласта (судовые обязанности) при высокой скорости загрузки
    7. Руководство по обработке грузов и балласта
    8. Ответственность судна при грузовых операциях
    9. Руководство по опасностям на борту судов и безопасности навалочных судов
    10. Асимметричное распределение груза и балласта для навалочных судов
    11. Ограничения на превышение грузовой марки
    12. Риск отклонения от ограничений по нагрузке
    13. Руководство по обработке грузов для вахтенного помощника капитана
    14. Требования к вентиляции для навалочных грузов

    15. Подготовка судов, перевозящих насыпные грузы, и стандартные условия загрузки
    16. Мониторинг проверок безопасности грузовых операций на балкерном терминале
    17. Как избежать повреждения груза за счет надлежащей вентиляции
    18. Меры против разжижения наливных грузов
    19. Как безопасно спланировать выгрузку груза?

    Эксплуатация морских балкеров сопряжена с многочисленными опасностями.Важное значение имеют тщательное планирование и проявление должной осторожности во всех критических судовых вопросах. Этот сайт является кратким справочником для международного судоходного сообщества с инструкциями и информацией о погрузке и разгрузке современных балкеров, чтобы оставаться в пределах ограничений, установленных классификационным обществом.
    Жизненно важно снизить вероятность чрезмерной нагрузки на конструкцию судна, а также соблюдать все необходимые меры безопасности для безопасного прохода в море. Наши страницы с подробной информацией содержат различные темы, связанные с сухогрузом, которые могут быть полезны людям, работающим на борту, и тем, кто работает на берегу в терминале.По любым замечаниям, пожалуйста Свяжитесь с нами

    Copyright © 2010 www.bulkcarrierguide.com Все права защищены.

    Несмотря на то, что были предприняты все усилия для повышения точности содержания, издатель этого веб-сайта не может гарантировать наличие ошибок. Заявление об ограничении ответственности Политика конфиденциальности Домашняя страница


    .

    Новый метод цементирования использует движение трубы для максимального вытеснения

    Кэлвин Холт, Нилеш Лахоти и Винс Фортье, Tesco Corp

    Рис. 1 (слева): зазор - это мера эксцентриситета трубы. В статическом состоянии, когда обсадная колонна идеально отцентрована, зазор будет 100%

    Цементирование скважины - один из наиболее ответственных этапов процедуры заканчивания скважины. Однако цементированию как последнему этапу строительства скважины иногда не уделяется должного внимания.Различные лабораторные исследования и полевые эксперименты доказали, что такие методы, как перемещение трубы во время цементирования, централизация обсадной колонны и надлежащая очистка ствола скважины, повышают качество работы.

    Неважно, бурили ли операторы скважины с большим отходом от вертикали в богатых сланцевых пластах или морские скважины HPHT, целостность скважин остается критической проблемой. Эффективная изоляция зон с использованием методов цементирования имеет важное значение для снижения рисков и времени простоя, связанного с утечками, коррозией и загрязнением.

    Несмотря на то, что эта дисциплина хорошо изучена и считается зрелой, размещение цемента в затрубном пространстве все еще имеет значительную степень неопределенности. По мере того как глобальные регулирующие органы реагируют на обеспокоенность общественности по поводу буровых работ на глубоководных или нетрадиционных месторождениях, отрасль пересматривает передовые методы строительства скважин для снижения рисков.

    Несмотря на то, что отрасль хорошо понимает преимущества поршневого и вращающегося обсадных труб во время операций по цементированию, он применяется менее чем на 10% скважин во всем мире.Этот механический метод, хотя и доказал свою эффективность с точки зрения затрат, остается наименее применяемым. Зачем?

    Проверенная новейшая технология, бурение с обсадной колонной, позволила разработать современный инструмент для спуска обсадных труб (CRT). Использование инструментов и методов бурения, разработанных на более чем 4 миллиона футов бурения с обсадной колонной; вращение обсадной колонны для разбуривания и во время цементирования теперь является деятельностью с низким уровнем риска.

    Использование CRT для обычных работ по спуску обсадной колонны обеспечивает значительно более высокую степень вероятности того, что обсадная колонна достигнет дна, и была достигнута эффективная изоляция зон с помощью цемента.

    Рис. 2: Эффективность вытеснения цемента можно рассчитать, разделив площадь цементирования на общую кольцевую площадь.

    Новый метод динамической цементации, при котором движение трубы поддерживается до тех пор, пока цемент не начнет затвердевать, максимизирует процесс вытеснения цементного раствора. Он может обеспечить высококачественное заканчивание с использованием комбинации современного программного обеспечения для цементирования, оборудования буровой установки в реальном времени и вращения / возвратно-поступательного движения обсадной колонны с ЭЛТ, контролируемой до запланированных уровней крутящего момента и веса при закачке цемента в затрубное пространство.

    Как происходит плохое цементирование?

    Цемент, как эффективный герметик, зарекомендовал себя и надежен в нескольких отраслях промышленности, включая атомную. Чем отличается цемент в нефтяных и газовых скважинах? При наличии нескольких переменных, определяющих цементную работу, плохое первичное цементирование происходит слишком часто при бурении на углеводороды. В этой статье основное внимание уделяется вытеснению бурового раствора, влияющему на зазор трубы (SO) и характеристикам пробуренного пласта.

    Недостаточное покрытие цементом

    Самая распространенная проблема при цементировании - это недостаточное удаление бурового раствора при укладке цемента вокруг обсадной колонны.Карманы бурового раствора или толстой фильтрационной корки выстилают ствол скважины и препятствуют образованию прочного сцепления цемента. Техники вытеснения, такие как предварительная промывка или распорки и централизация, могут оказаться недостаточными, потому что обычный цемент не является эффективной вытесняющей жидкостью.

    Миграция газа

    Пластовый газ может проникать в цемент, пока он застывает. После прекращения откачки нет обоснованной теории, позволяющей ожидать дополнительного удаления бурового раствора в результате продолжающегося движения трубы. Однако качество цементных работ зависит не только от вытеснения бурового раствора.Во время гелеобразования и до полной гидратации обычный цементный раствор теряет способность передавать гидростатическое давление в пласт, и жидкости из пласта свободно мигрируют в цемент. Это формирует каналы, которые могут создать будущие утечки газа.

    Недостаточная высота цемента

    Бурение высокопроницаемых, истощенных зон или пластов с естественной трещиноватостью ухудшает циркуляцию, что может привести к недостаточному заполнению цементом или отказу цемента в затрубном пространстве. Как следствие, цемент не достигает запланированной высоты покрытия, оставляя незащищенными зоны и обсадную колонну.Со временем проблемы с утечкой и коррозией потребуют устранения.

    Препятствия для движения труб

    Несмотря на убедительные академические исследования, полевые проверки и рекомендации API, перемещение трубы остается редко используемым методом. Даже с учетом достижений в области проектирования буровых установок, верхних приводов, бурения обсадных труб и мониторинга ствола скважины, по оценкам, менее 6% скважин в США применяют метод перемещения трубы во время цементирования. Помимо конкретных проблем со скважинами, которые могут помешать этой передовой практике, в сообществе наземных буровых компаний сложную практику может быть трудно изменить, а отраслевые знания все еще отстают.

    Никогда не перекачивать цемент через верхний привод

    Наследие первых дней технологии верхнего привода, ни один крупный производитель не возражает против перекачки цемента. В общем перекачиваемом объеме цемент составляет менее 1% жидкости, прокачиваемой через верхний привод. Когда возникают возражения в отношении абразивности, большее беспокойство должно вызывать содержание твердых частиц в буровых растворах и их соответствующий объем. Это также относится к келли-шлангу или компонентам компоновки низа бурильной колонны.В настоящее время несколько североамериканских операторов настаивают на том, чтобы их подрядчики по буровым установкам перекачивали цемент через верхний привод. Крупная независимая нефтяная компания США закачала цемент через верхний привод на более чем 2500 скважин за последние пять лет без каких-либо нежелательных последствий.

    Кожух не вращается

    Это заблуждение. Строительство скважин в сланцевых месторождениях требует длинных боковых стволов. Эта потребность подтолкнула к разработке высокопроизводительных буровых установок, роторных управляемых систем, а также труб OCTG и их соединений.Из-за конструкции кустовых площадок для достижения намеченных целей требуются длинные участки с высокой степенью изгиба. Это, в сочетании с небольшой глубиной и рыхлыми пластами, требует соединения с высоким крутящим моментом, которое может выдержать 25 000 фут-фунтов для вращения обсадной колонны во время цементных работ.

    Прочность обсадной колонны подтверждена обсадной колонной при бурении наклонно-направленных и горизонтальных скважин на 4 миллиона футов со скоростью проходки более 500 футов / час. Эта технология породила не только автоматизированный инструмент для спуска обсадной колонны, но и разработку многолопастных тормозных колец, которые позволяют без проблем бурить обсадную колонну с контрольной резьбой направленно в течение нескольких дней.

    Производители труб OCTG разработали соединения специально для бурения с обсадной колонной.

    Центраторы затрудняют движение трубы

    На рисунках с 3 по 5 показано, как изменяется площадь проходного сечения при изменении зазора, представляя моментальные снимки за секунды и минуты операции динамического цементирования. На Рисунке 3 (слева) труба эксцентричная, с большой площадью непроточного сечения и плохим зазором. На рисунке 4 (в центре) показано, что движение трубы уменьшает зону непротока. Противостояние среднее.На Рисунке 5 (справа) труба центрирована с равномерным проходным сечением, а зазор составляет 100%.

    На протяжении более двух десятилетий центраторы с твердым корпусом, плавающие на обсадной колонне, были стандартом для вращательных операций, и их стоимость снизилась до уровня, который они обычно используют в сланцевых скважинах. Некоторые операторы обычно вращают обсадную колонну для достижения забоя и, если позволяют условия в стволе, поддерживать вращение при закачке цемента до достижения предельного крутящего момента.

    Проблемы с мазком и перенапряжением

    Хотя это ни миф, ни заблуждение, неправильное применение взаимного действия может привести к появлению тампона или скачков, вызывающих проблемы с контролем скважины.В этих случаях с узким запасом давления обсадная колонна опускается осторожно с смоделированной и запланированной скоростью без создания значительного скачка давления. Если после опускания трубы сохраняются те же параметры, может произойти медленное возвратно-поступательное движение.

    Однако, когда риск слишком высок, следует применять ротацию (исключительно с превосходящей степенью). В то время как эквивалентная циркулирующая плотность (ECD) будет увеличиваться при высокоскоростном вращении бурильных труб, при цементировании низкая скорость вращения обсадной колонны смягчает этот эффект.

    Посадочная колонна опасна

    Перевод обсадной колонны с спуска на посадку на устье - событие знаменательное. Морские системы подвески бурового раствора или подводные устья скважин предотвращают перемещение трубы, когда обсадная труба достигает глубины установки. На суше, с более простыми устьями и достаточным количеством отверстий, движение трубы приемлемо. При правильном моделировании и мониторинге крутящего момента и сопротивления можно выявить аномалии во время цементирования и предпринять корректирующие действия для предотвращения потери устойчивости.Возвратно-поступательная труба может быть опасной по другим причинам, например, по причине зависания, чрезмерного растяжения трубы и тампона / пульсации. Хотя эти риски можно уменьшить, во многих случаях ротация считается лучшим и безопасным вариантом.

    Чем больше цемента, тем лучше

    В некоторых штатах США правила указывают, что если миграция газа вероятна, то требуется полный столб цемента по всей длине затрубного пространства. Несмотря на благие намерения, эта практика не всегда оказывалась эффективной. Дополнительная длина цемента первоначально увеличивает гидростатическое давление.Затем, когда он движется к переходу, его внезапная потеря создает большую потерю давления и усугубляет тенденцию миграции газа. Дополнительная цементная колонна может вызвать трещину и потерю циркуляции.

    Колодец не может себе позволить

    Учитывая риски и последствия плохого цементирования, это обычно не должно быть проблемой; однако краткосрочное экономическое давление может диктовать строгий контроль над расходами. По мере того, как операторы применяют передовой опыт спуска обсадной колонны, они переходят от использования старых традиционных методов к современным ЭЛТ, который требует меньшего количества персонала и позволяет снимать ножевой нож.Любому кажущемуся частичному увеличению затрат противостоит дополнительная возможность поворота и развертывания обсадной колонны до дна.

    На дне переход к операциям цементирования происходит без проблем и становится более эффективным за счет движения трубы. Это преимущество, заключающееся в отсутствии дополнительных затрат на эксплуатацию, также способствует отсутствию пропаганды движения трубы.

    Dynamic Cementation состоит из вращения и возвратно-поступательного движения обсадной колонны с момента начала цементирования до момента схватывания цемента, а также позволяет условия и крутящий момент.Движение трубы увеличивает эффективный объем бурового раствора, движущегося в кольцевом пространстве, и предоставляет механические средства для разрушения прочности геля иммобилизованного бурового раствора или затвердевшего цемента, которые в противном случае не были бы нарушены реологией жидкости, расходами или централизацией (Griffith, et al., 2007).

    Движение трубы во время укладки цемента помогает удалить грязь, которая в противном случае осталась бы на узкой стороне эксцентрикового кольцевого пространства. Основной метод такой же, как и при восходящей циркуляции бурового раствора.Следующее описание объясняет влияние зазора на эффективность вытеснения бурового раствора во время цементирования.

    Обсадная труба всегда смещена от центра или эксцентрична, и в худшем случае обсадная колонна может лежать на нижней стороне отверстия. Это влияет на поток флюидов в узких и широких областях кольцевого пространства (Moroni, et al., 2009). Он определяется как зазор, который является мерой эксцентриситета трубы.

    Противостояние можно рассчитать как:

    Противостояние = C / A-B

    A = Радиус ствола скважины B = Радиус трубы

    C = наименьшее расстояние между трубой и стенкой ствола скважины

    В статическом состоянии, когда обсадная колонна идеально отцентрована, A - B = C, зазор будет равен 1 (100%), и если труба касается стенки ствола скважины, так как C равно 0, зазор также будет равен 0%. .В горизонтальных скважинах зазор не всегда идеален.

    Когда вводятся динамические условия вращения обсадной колонны и возвратно-поступательного движения, в традиционных определениях зазора вводится временной элемент, поскольку C постоянно изменяется по мере того, как труба меняет положение в стволе скважины (A), которое само по себе также не является постоянным из-за неровностей ствола. Эти движения трубы также могут создавать гидравлический эффект, вызывая изменения профиля давления в стволе скважины, а также в самом пульпе.

    Основной целью операции цементирования является замена всего столба бурового раствора цементом, и эффективность этой задачи измеряется по следующей формуле (Рисунок 2):

    Эффективность вытеснения =
    Площадь цементации / Общая кольцевая площадь

    Общая кольцевая площадь =
    Цементированная площадь + несмещенная площадь

    Поскольку зазор динамически изменяется во время движения трубы, соответственно изменяется область наибольшего и наименьшего расхода.Эти колебания давления нарушают прочность геля и в конечном итоге позволяют цементу вытеснить застрявший статический раствор вокруг ствола скважины, в зависимости от того, как долго продолжается движение трубы и скорости потока. Когда труба вращается, жидкость будет течь по окружности, обеспечивая переход от узкой стороны к широкой и наоборот.

    Правильная комбинация пространственной реологии и скорости вращения может создавать локальное напряжение сдвига, превышающее напряжение бурового раствора, и вытеснять его (Ravi et al 2009).Возвратно-поступательное движение может вызвать боковое смещение обсадной колонны, которое изменяет проходное сечение и способствует вытеснению бурового раствора.

    На рисунках с 3 по 5 показано, как изменяется проходное сечение при изменении зазора. Эти цифры представляют собой моментальные снимки за секунды и минуты операции динамического цементирования. При движении трубы процесс будет повторяться снова и снова, чтобы оптимизировать эффективность вытеснения путем непрерывного изменения зазора до тех пор, пока вся кольцевая зона не будет вытеснена цементом. Для достижения оптимальной эффективности зазора и вытеснения следует использовать передовые механические инструменты, моделирование и мониторинг для управления перемещением трубы во время цементирования.

    Предлагаемые уровни динамической фиксации

    Несмотря на то, что движение трубы имеет свои преимущества, не вся геометрия скважины позволяет трубе перемещаться на протяжении всего процесса цементирования. Динамическую цементацию можно разделить на уровни, обсуждаемые ниже. Вероятность улучшения сцепления цемента может возрасти с увеличением используемого уровня.

    Уровень 1: Движение трубы при циркуляции бурового раствора перед цементированием.

    Уровень 2: Движение трубы при перекачивании цемента и установка крутящего момента соединения как ограничителя.

    Уровень 3: Перемещение трубы до достижения оптимального момента соединения обсадной колонны.

    Уровень 4: Движение трубы при закачке вытесняющей жидкости до упора пробки.

    Уровень 5: Движение трубы после удара пробкой во время схватывания цемента.

    Пример: динамическая цементация уровня 4

    Независимый оператор из США, работающий на сланце Фейетвилл, применял перемещение трубы на каждой секции обсадной колонны при каждой отдельной работе. Скважина в тематическом исследовании имела вертикальную глубину 10 000 футов и боковую секцию 7 000 футов.На каждом стыке обсадной колонны в боковой секции использовались 5 ½ дюйма P-110 с верхними высокомоментными соединениями VAM с цельнолопастными центраторами.

    При спуске обсадной колонны возникали узкие места, когда расширение проводилось при одновременном спуске обсадной колонны. Использование автоматизированной ЭЛТ позволило сэкономить время простоя буровой установки и успешно установить обсадную колонну на запланированную глубину. После того, как обсадная колонна была на забое, было выполнено перемещение трубы при циркуляции раствора в течение 45 мин. Движение трубы было начато, когда цемент закачивался в обсадную колонну со скоростью 60 об / мин, в то время как крутящий момент тщательно контролировался.Максимальный крутящий момент, достигнутый при перекачивании цемента, составлял 12 000 фут-фунт-сила. Труба продолжала вращаться, в то время как вытесняющий солевой раствор закачивался в обсадную колонну со скоростью 60 об / мин, пока крутящий момент не был достигнут 14 000 фут-фунт-сила. Скорость вращения постепенно снижалась до 45 об / мин, пока пробка не ударилась и насосы не были отключены.

    Расчеты после цементирования показали, что использование движения трубы улучшило эффективность вытеснения бурового раствора, лучшее размещение цемента, интерпретируемое по каротажам связи.

    Рис. 6. Автоматический инструмент для спуска обсадной колонны, прикрепленный к верхнему приводу, необходим для реализации преимуществ динамической цементации.

    Ящик для инструментов Dynamic Cementer

    Для реализации преимуществ динамической цементации требуется несколько механических инструментов (рис. 6).

    Верхний привод : Верхний привод следует считать обязательным, поскольку он обеспечивает превосходную очистку ствола наклонно-направленных и горизонтальных скважин (Стюарт и Уильямсон, 1988). По сравнению с системами привода келли, верхние приводы обеспечивают возможность совершать возвратно-поступательное движение и вращать бурильную колонну (или обсадную колонну) во время циркуляции, чтобы улучшить очистку ствола при кондиционировании ствола.

    Кроме того, выполнение соединений, обратное расширение промытых участков и частое возвращение очистителя к башмаку обсадной колонны легко выполняются. Закачка цемента через верхний привод становится все более частой, поскольку это позволяет трубе перемещаться во время цементирования и сокращает время простоя.

    Автоматическая CRT : Прямое изобретение, полученное в процессе бурения при обсадной колонне, система привода обсадной колонны (CDS), оригинальная CRT, прикреплена к верхнему приводу. Помимо более эффективного спуска обсадной колонны, его многочисленные преимущества включают устранение заглушки, предотвращение прихвата трубы и возможность перемещения трубы во время циркуляции для лучшей очистки ствола и цементирования.В последние годы CRT становится ключевым инструментом в операциях по цементированию при перемещении трубы, когда цементирование является обязательным.

    Беспроводной поворотный переводчик крутящего момента (WTTS) : Являясь неотъемлемой частью системы транспортировки труб, WTTS контролирует крутящий момент и скорость вращения обсадной колонны в зависимости от крутящего момента и оборотов, а также крутящего момента в зависимости от времени или об / мин. Динамометрический переводник можно использовать для проверки точности крутящих моментов верхнего привода, используемых на панели бурильщика. Кроме того, данные о натяжении помогают при развертывании и возвратно-поступательном движении.

    Цементная головка / вертлюг : Поскольку перекачка цемента через верхний привод не является общепринятой практикой, рекомендуется использовать цементирующие головки или вертлюги с боковым входом. Кроме того, конфигурации цементных пробок могут потребовать использования систем запуска пробок. Современные системы допускают вращение и возвратно-поступательное движение обсадной колонны во время цементирования; однако все они требуют дополнительного времени на монтаж и имеют ограниченное давление.

    Моментные кольца : Соединения без буртика имеют ограниченный крутящий момент и не подходят для тяжелых вращательных нагрузок.Многолепестковое кольцо для крутящего момента (MLT) - это высокопроизводительное и недорогое средство повышения крутящего момента, которое обеспечивает превосходные характеристики стандартного кожуха API. Кольцо является прямым изобретением бурения во время обсадной колонны и обеспечивает положительный крутящий момент, что дает дополнительное преимущество увеличения крутящего момента (так называемого дельта-крутящего момента). Это позволяет использовать экономичный кожух API и предотвращает перегрузку соединений. Кольца MLT легко устанавливаются в полевых условиях и изготавливаются из марок стали API.

    Центраторы : Правильная централизация колонны может иметь важное значение для эффективного удаления бурового раствора. Эксцентриковые струны могут привести к неравномерному сечению потока на верхней и нижней стороне отверстия. Поскольку прокладка, а затем цемент имеют тенденцию следовать по пути наименьшего сопротивления, большие участки бурового раствора можно оставить на нижней стороне ствола скважины. В первую очередь центраторы устанавливаются на обсадной колонне для обеспечения достаточного зазора для операций первичного цементирования; однако они также иногда используются для облегчения развертывания обсадных колонн.

    Для достижения адекватного зазора выполняются расчеты для определения количества центраторов, их размещения и частоты интервалов. Центры сплошного типа в горизонтальных секциях предпочтительны из-за их надежности и преимуществ очистки скважин, в то время как пружинно-дуговые центраторы идеальны для вертикальных секций.

    Моделирование крутящего момента и сопротивления и гидравлическое моделирование : Точное прогнозирование пределов растяжения, сжатия и крутящего момента для систем горизонтального заканчивания является стандартным требованием при планировании.Прогнозы крутящего момента и сопротивления во время движения трубы во время закачки потребуют калибровки модели в соответствии с полевыми данными, поскольку эффекты цемента могут изменить фрикционные характеристики и привести к результатам, превышающим запланированные.

    Однако на начальных работах мониторинг

    .

    Смотрите также