Dobre cementovanie - kľúčové vlastnosti procesu

Ak prevádzkovateľ vrtov na vašom webe dospeje k záveru, že zdroj potrebuje dodatočnú výstuž, odporúčanie by ste nemali ignorovať, pretože sa vám prívod vody môže zhrnúť počas niekoľkých rokov. Dobre cementovanie je pomerne zložitý technologický proces, ktorý umožňuje posilniť zdrojový stĺp a prakticky ho neškodiť.

Proces spočíva v naplnení peri-tubulárnej dutiny špeciálnou cementovou maltou, ktorá sa nazýva aj cementová kaša. Po jeho tuhnutí a sade pevnostných charakteristík sa získa materiál, ktorý je takmer tvrdý ako kameň.

Hlavné typy práce vykonávané v rámci procesu

Hneď si všimnime, že je prakticky nemožné robiť prácu s vašimi vlastnými rukami bez špeciálneho vybavenia, vysoká kvalita práce sa dosahuje len s prísnym dodržiavaním všetkých etáp procesu. Cena tejto služby je pomerne vysoká, ale tieto náklady sú úplne oprávnené.

Celý pracovný postup je možné rozdeliť na niekoľko hlavných etáp, každý z nich sa podrobnejšie zaoberá:

• Príprava špeciálneho roztoku na plnenie dutiny. Vzhľadom na to, že na kompozíciu sú kladené najvyššie požiadavky, je najlepšie použiť špeciálny portlinkový cement, ktorý poskytuje riešenie s najvyššou pevnosťou.

• Hotová zmes pre injektáž musí byť dodaná do studne, pretože rýchlo zamrzne, najjednoduchším spôsobom je použitie špeciálneho zariadenia na plošinu vozidla, v tomto prípade sa všetky potrebné operácie vykonajú priamo na mieste.
• Ďalej je vstrekovanie prstencového priestoru cementovej kompozície. Táto operácia môže byť vykonaná dvoma spôsobmi, z ktorých každý budeme zvážiť nižšie.
• Potom je potrebné nechať roztok vytvrdnúť a získať určité pevnostné vlastnosti. Požadovaný čas závisí od viacerých faktorov: stupeň riešenia, hĺbka studne a špecifiká práce.
• Je tiež potrebné skontrolovať kvalitu práce a identifikovať všetky faktory: hrúbku vrstvy, rovnomernosť plnenia a ďalšie faktory.

Venujte pozornosť! Pred začatím práce je potrebné vykonať početné výpočty, ktoré by mali brať do úvahy všetky vlastnosti cementovanej studne. Na ich základe je vypracovaný podrobný pracovný plán.

Hlavné metódy čerpania roztoku

Spôsoby cementovania vrtov sú rozdelené do typov v závislosti od toho, ako je napájací roztok privádzaný do prstenca a ktoré zariadenia sa na to používajú. Používa sa niekoľko hlavných metód, ktoré budeme zvažovať.

Spojovací pevný typ alebo jednostupňový

Táto metóda má nasledujúce funkcie:

• Kompozícia sa čerpá priamo do puzdra so špeciálnym zariadením.
• Riešenie sa pohybuje celým stĺpcom až po jeho základňu - topánku.
• Ďalej zmes vyplní všetky prstencové dutiny a pohybuje sa zdola nahor - od základne k povrchu.

Priemyselné organizácie často používajú túto metódu, pretože môžu byť použité na dosiahnutie oveľa lepšieho výsledku. Najčastejšie sa práca vykonáva v jednom cykle, pričom s touto možnosťou je dôležité, aby sa celá požadovaná dávka cementovej zmesi čerpala do studne a okamžite tlačila do prstenca.

Zvážte vlastnosti procesu:

• Spočiatku sa všetky dutiny zvyčajne očistia. Priehlbina je naplnená splachovacím médiom.
• Práca začína so vstupom do studne špeciálneho zariadenia - dolnej trubice, ktorá bude slúžiť ako obmedzovač.
• Potom sa začne injekcia požadovaného objemu roztoku, v priebehu ktorého postupne stúpa trubica.
• Po vložení celého roztoku do jamky sa zavádza horná zátka a zmes sa začne stláčať nadol, až kým sa spodná zátka nezastaví proti obmedzujúcemu krúžku v spodnej časti systému.
• Dierovanie pokračuje dovtedy, kým horná zarážka nezastaví na dne a celé riešenie sa nedostane do prstencového priestoru, keď sa naplní zo spodku nahor.

Dvojstupňový systém

Táto metóda má svoje vlastné vlastnosti, ktoré zvážime:

• Všetky práce sa vykonávajú nasledovne: spodná úroveň je samostatne uzavretá a horná časť samostatne. Je to nevyhnutné v prípadoch, keď sa teplotné indikátory hladín značne líšia alebo množstvo riešenia požadované pre prácu je príliš veľké.
• Dokonca ešte pred začatím práce sa vytvorí špeciálne zariadenie na rozlíšenie vrstiev: oddeľovací krúžok.

• Existujú dva spôsoby práce. V prvom stupni sa najprv naleje spodná vrstva a po jej vytvrdnutí sa horná vrstva čerpá do dutiny. Druhá metóda zahŕňa súčasnú injekciu zmesi spodnej a hornej časti.

Táto metóda sa najčastejšie používa s veľkou hĺbkou objektu, pretože jeho realizácia vyžaduje existenciu dostatočne vážneho priemyselného vybavenia.

Zlepšenie spevnenia

Táto metóda sa používa v prípadoch, keď je potrebné izolovať iba hornú časť studne. Stanoví sa požadovaná úroveň, na ktorú sa má plnenie vykonať. Na tejto značke na kryte rúry je upevnená špeciálna manžeta.

Na vyplnenie roztoku v stĺpci by sa mala poskytnúť perforácia.

Reverzné cementovanie

Táto metóda sa líši od vyššie uvedeného:

• Roztok nie je čerpaný cez plášť a cez dutinu vstupuje do prstenca.
• Toto riešenie tlačí tekutinu cez puzdro pri jeho vstupe.

Táto metóda nebola široko používaná, pretože je veľmi ťažké ovládať, keď roztok dosiahne dno kolóny. Navyše touto metódou nie je možné kontrolovať, či má nižšie uvedené riešenie všetky potrebné silové vlastnosti.

Poznámka. Zvyčajne si zákazník nevyberá konkrétny spôsob práce, určuje ho dodávateľ v závislosti od charakteristík studne a vlastnej flotily zariadení.

Faktory, od ktorých závisí zloženie cementovacieho roztoku

Roztok pripravený na naplnenie priestorov s blízkym vrtu sa môže líšiť v zložení v závislosti od podmienok, v ktorých sa používa:

• Čím vyššia je teplota, tým rýchlejšie bude riešenie - tento faktor by mal byť vždy zohľadnený.
• Čím vyšší je obsah vody v roztoku, tým lepšie vyplní všetky dutiny. Súčasne kompozícia vysušuje oveľa dlhšie a pri vytvrdzovaní získava nižšie indexy pevnosti.

• Typy cementov a prísad do nich. Pre prácu sa používajú rôzne druhy cementu: od špeciálnych odtieňov na kremenné, vláknité a samonosné zloženie. A prísady môžu poskytnúť kompozíciu skutočne jedinečné vlastnosti, ale ich cena je dosť vysoká.

Aké vybavenie sa používa pri výrobe diel

Súbor potrebných jednotiek je pomerne rozsiahly, majú značnú váhu a pôsobivé rozmery, takže sú najčastejšie umiestnené na platforme výkonných vozidiel, domácich i zahraničných.

Zdrojom energie pre tieto komplexy zariadení je automobilový motor, takže nezávisia od kladenia energetických vedení.

Automobilová inštalácia nezávisle realizuje celý technologický cyklus:

• Po prvé, do nádrže sa pridá presne odmerané množstvo cementu, po ktorom sa dodá určitý objem vody.
• Zmes je dôkladne premiešaná a pripravená na použitie.
• Ďalej špeciálne čerpacie zariadenie pod vysokým tlakom dodáva kompozíciu do puzdra.

Aspekty práce v oblasti kontroly kvality

Po ukončení práce a vytvrdnutí roztoku sa hodnotí kvalita cementovania.

Existuje veľa spôsobov overovania, podrobnejšie budeme diskutovať o troch hlavných spôsoboch:

• Radiologická metóda - v tomto prípade je do jamky umiestnený špeciálny prístroj s gama žiarením, ktorý je upevnený snímačmi rozmiestnenými radiálne po celej ploche. Metóda je jednoduchá: ak počas zostupu sú diagramy rovnomerné a nelíšia sa po celej výške studne - práca sa vykonala na vysokej úrovni, ak existujú skoky - betónovanie sa vykonalo s manželstvom.
• Akustická metóda - jeho podstata spočíva v prechode akustických vĺn cez steny krytu. Ak je kryt okolo cementu - vlny zomierajú veľmi rýchlo, ak neexistujú, šíria sa nerušene. Metóda je celkom pohodlná: všetky dáta sú prijímané a analyzované počítačom a výsledok je výsledný.

• Tepelná metóda na základe vlastností cementovej malty na uvoľnenie tepla počas tuhnutia. Pokyny na jeho použitie sú jednoduché: mali by ste merať teplotu steny v rôznych úrovniach skrine, takže môžete ľahko určiť úroveň, ku ktorej zmes vzrástla.

Stojí za zmienku, že v prípadoch, kedy sa cementový mostík naleje do vrtu, t.j. vrstvy, oddelenie úrovní alebo vrstiev pôdy od seba navzájom, na určenie jej hrúbky a pevnosti nie je možné pomocou vyššie uvedených metód.

záver

Napriek vysokým nákladom a zložitosti týchto diel sú veľmi populárne z viacerých dôvodov:

• Ako je známe, v pôde nie je jeden, ale niekoľko vodonosných vrstiev. Cementovanie vám umožňuje kombinovať a výrazne zvýšiť prietok studne.
• Naplnenie dutiny roztokom slúži ako spoľahlivá ochrana oceľových rúr proti korózii a výrazne zvyšuje životnosť konštrukcie. Nadmerné náklady sa vyplácajú s vysokou trvanlivosťou a predĺženou životnosťou.
• Pevnosť systému je výrazne zvýšená - stáva sa takmer nezraniteľnou pre pohyby zeme a jej tepelné deformácie.

Videá v tomto článku vám pomôžu lepšie pochopiť, ako dobre by sa malo vykonávať cementovanie.