温度与压力对水泥浆稠化时间的影响规律
增压稠化仪的故障探讨
增压稠化仪的故障探讨摘要：增压稠化仪仅是模拟井底循环温度和压力，测定水泥浆动态性能的实验仪器，主要反映水泥浆的稠化时间。
温度和压力是影响水泥浆稠化时间的主要因素，增压稠化仪在工作过程中出现故障会导致稠化时间测试不准确，因此，良好的增压稠化仪工作状态是确保稠化时间有效测定的基础。
但是，增压稠化仪工作时会出现温度失控，压力异常等现象，本文主要分析了温度和压力出现异常对稠化仪正常工作的影响，以及防治措施和解决办法，为仪器有效正常高速运转提供技术保障。
关键词：稠化仪；温度；压力；浆体；稠化时间1.温度失控经过多年探索与总结发现温度失控[4]（如图1）的主要因素为：1.热电偶测量系统故障；2.加热器升温系统故障；3.继电器故障；4.浆体性能故障。
1.1热电偶测量系统热图1 温度曲线图电偶作为测温元件，它的好坏间接关系着温度的升降。
其工作原理为利用两种不同材料组成的闭合电路，当两端温度不同时，就会有电流产生，再通过测量仪表就可轻松获得所测温度。
根据多年维修经验，热电偶故障现象分为：①测量端触碰压缩变形；②热电偶中部弯曲断裂；③插头位变形；④焊点脱落。
解决办法：当遇到以上故障时首先紧固接头，更换同样的热电偶测试是否热电偶故障，针对①②换新热电偶④重新点焊脱落接头，并再次使用观察热电偶是否正常，并且严禁人为弯曲热电偶。
建议：有故障的热电偶着重检测，定时清理绝缘保护管和接线盒内的油污、灰层等可能的导电物质，对含有可能脱落的焊点及时点焊，如遇温度测量不稳定的热电偶及时更换，定期校准热电偶，确保仪器的温度测试准确性。
1.2加热器升温系统加热器作为主体控温器件，其工作原理是在无缝金属管内装入电热丝，空隙部分填满有良好导热性和绝缘性的氧化镁粉后缩管而成。
根据多年经验总结，试验中出现漏电，短路，跳闸等现象，则大致可判别为加热器故障。
解决办法：①测试仪器是否有效接地；②测试加热器的电阻值是否在规定范围内；③检查加热器是否烧裂；④检查电源接线端是否有导电液体促使的短路现象，如有则及时涂抹绝缘材料，将坏损加热器及时更换。
影响混凝土凝结的因素
影响混凝土凝结的因素
影响混凝土凝结的因素有以下几个：
1. 水灰比：水灰比（W/C）是指混凝土中水的重量与水泥重量的比值，该比值越小，混凝土的凝结时间越长。
2. 水泥种类和用量：不同种类的水泥对混凝土的凝结时间有不同的影响，一般来说，硅酸盐水泥凝结时间较短，而铝酸盐水泥凝结时间较长。
3. 温度：温度对混凝土凝结时间有很大影响。
较高的温度可以加快凝结，而较低的温度会延缓凝结。
4. 添加剂：混凝土中常添加一些化学剂来改变其性能，例如加速凝结剂可以缩短凝结时间，延缓凝结剂可以延长凝结时间。
5. 环境湿度：环境湿度可以影响混凝土的水分蒸发速度，从而影响凝结时间。
较低的湿度会加速水分蒸发，导致凝结时间缩短，而较高的湿度则会延长凝结时间。
6. 混凝土配合比：混凝土配合比是指水泥、砂、石、水等各组分的配比。
不同的配合比会对混凝土的凝结时间产生影响，配合比合理的混凝土凝结时间较短。
总的来说，混凝土凝结时间的长短会直接影响到混凝土的强度和使用性能，因此在混凝土施工中需要合理控制上述因素以确保混凝土的凝结质量。
混凝土灌浆料的温度效应你了解多少？
混凝土灌浆料的温度效应你了解多少？混凝土灌浆料室内试验通常在某一控制温度下进行，且温度基本保持不变。
早期混凝土灌浆料室内试验温度一般控制在18-21℃范围内，相应地所得到的大部分新拌混凝土灌浆料和硬化混凝土灌浆料性能都是基于上述温度范围。
但实际上，混凝土灌浆料的拌合与使用都是在一个较大的温度范围内进行，而非固定在一个温度。
事实上，随着一些现代建筑在热带地区和国家的建成，混凝土灌浆料应用的温度范围在明显扩大。
最近，混凝土灌浆料在严寒地区的应用也有了发展。
因此，了解混凝土灌浆料的温度效应非常重要，新拌混凝土灌浆料和硬化混凝土灌浆料的温度效应。
首先，讨论新拌混凝土灌浆料温度对强度的影响，紧接着回顾混凝土灌浆料浇筑后的温度处理，包括常压蒸汽养护和高压蒸汽养护。
第二，讨论混凝土灌浆料因水泥水化放热引起的温度升高而带来的影响，接着考虑炎热天气和寒冷天气条件下的混凝土灌浆料浇筑。
最后，讨论硬化混凝土灌浆料热学性能，以及高温和低温对混凝土灌浆料性能的影响，包括火灾对混凝土灌浆料性能的影响。
我们一直以为养护温度升高加速了水化的化学反应，对混凝土灌浆料早期强度产生有益影响，并对后期强度没有不利作用。
在水泥和水的初始接触过程中的紧接着一段时间内，更高的温度使诱导期缩短，从而导致硬化水泥浆体的整体结构很早就形成。
若混凝土灌浆料浇筑和凝固期间的温度较高，虽然是混凝土灌浆料的早期强度得以提高，但可能对7d以后的强度产生不利影响。
其原因在于初期的快速水化反应似乎形成了物理结构较差的水化产物，大多数是多孔结构，以致大部分孔隙仍保持未被填充的状态。
由叫孔壁准则可以推断，多孔结构必将导致强度降低。
虽然少孔结构的水化作用较慢，但水泥浆最终会达到一个较高的胶空比。
早期高温对于后期强度产生不利影响的解释已由玉墙建材证实，他们认为较高温度下初始水化反应速率的加快阻碍了后续的水化反应，且在将体内不产成了不均匀分布的水化产物。
其原因在于，在初始水化速率较高的情况下，已经离开水泥颗粒的水化产物还来不及扩散，也没有充足的时间使其在内部空间均匀沉淀。
油气井注水泥理论与应用
第一章总论影响注水泥顶替效率的主要影响因素：套管居中、紊流顶替、合理的隔离液与冲洗液的性能及用量、紊流接触时间、活动套管、水泥浆与钻井液流变性能的合理匹配、增加水泥浆与钻井液的密度差、降低钻井液的触变性及滤失性能等。
通常下需要控制紊流触变时间不小于8-10min。
油、气、水窜的主要因素：水泥浆凝结过程中浆柱压力的降低；水泥浆失重：由于水泥浆胶凝、体积收缩及桥堵引起。
钻井液和水泥浆流变模型：更符合带静切力的三参数幂律模型，包括赫谢尔—巴尔克莱（H-B）流变模型和罗伯逊-斯蒂夫（R-S）流变模型。
水泥浆滤失性：水泥浆的失水量比钻井液的滤失量大数十倍，一般可达到500-2000ml/30min(7MPa)，但对于储层油层和气层固井时水泥浆失水量分别控制在200ml/300min(7MPa)和50-100ml/300min(7MPa)。
通常下水泥浆滤液污染深度一般不超过5cm，渗透率下降率在10%左右。
微硅的化学组成为: SiO2 92.46%; Al2O30.29%; Fe2O3 0.88%; CaO 1.78%; MgO 0.3%; P2O5 1.77%。
第二章油井水泥硅酸盐水泥（波兰特水泥）主要成分：氧化钙（CaO）、二氧化硅（SiO2）、三氧化铝（Al2O3）和三氧化二铁（Fe2O3）水灰比对水化速度影响：通常下水灰比均限制在0.4-0.7范围，在允许的条件下尽可能降低水灰比。
常用的G级水泥试验时的水灰比为0.44.在高于350℃的热采井、地热井中，采用加硅粉的技术已不适用，而需应用高铝水泥代替。
水化反应的主要阶段为：调凝期、凝固期、硬化期。
矿渣G级水泥混合物（硅酸盐水泥和高炉矿渣混合物）第三章油井水泥浆与水泥石性能密度：水泥浆密度须满足注水泥全过程浆柱压力与地层压力的平衡关系，即水泥浆柱所产生的静液柱压力和流动阻力须大于或等于地层流体压力，同时小于地层破裂压力或漏失压力。
在设计水泥浆密度时，要求水泥浆密度略大于钻井液密度。
高温浇筑混凝土的影响
高温浇筑混凝土的影响高温下浇筑混凝土对其性能和结构稳定性有着重要影响。
在高温环境下，混凝土的水分会迅速蒸发，导致水泥凝胶产生过早收缩和龟裂，影响混凝土的强度和耐久性。
此外，高温还会引发蒸汽压力增大，导致混凝土的空隙率增加，进而影响其密实性和耐久性。
因此，在高温环境下施工的混凝土必须通过合理的措施来降低温度，提高强度和耐久性。
高温环境下，混凝土的凝胶化过程会加速，早期收缩也会加大。
当混凝土温度升高后，凝胶化反应加速，导致水分的蒸发速度变快。
而混凝土中的自由水分被蒸发后，水泥凝胶会不断变干，从而引起收缩。
这会导致混凝土表面和内部的龟裂，影响其整体强度和耐久性。
因此，在高温环境下浇筑混凝土时需要采取措施来控制水分的散失。
常用的措施包括增加养护水泥砂浆层，喷雾养护等。
这些措施可以有效减缓混凝土的水分蒸发速度，提高混凝土的强度和耐久性。
高温下浇筑混凝土还会导致空隙率增大，影响混凝土的密实性。
高温会引发混凝土中水的蒸发，进而产生大量的蒸汽压力。
蒸汽压力增大会导致混凝土中空隙增多，进而影响其密实性和耐久性。
因此，为了减小混凝土的孔隙率，可以采取用高性能粗骨料替代部分细骨料，增加混凝土的骨料颗粒级配。
此外，控制混凝土的水灰比也是减小混凝土空隙率的重要措施。
通过降低水灰比可以减少混凝土中的水含量，进而降低蒸汽压力，提高混凝土的密实性和耐久性。
此外，高温环境下浇筑混凝土还会对其结构稳定性产生影响。
高温会引发混凝土中的水分蒸发，从而降低混凝土的湿度。
当湿度降低到一定程度时，混凝土中的结构稳定性会下降，容易发生龟裂和破坏。
因此，在高温环境下浇筑混凝土时需要及时的养护措施，以提高其结构稳定性。
常用的养护措施包括覆盖塑料薄膜，增加湿度等。
这些养护措施可以保持混凝土的湿度和温度，提高其结构稳定性。
综上所述，高温环境下浇筑混凝土对其性能和结构稳定性有着重要影响。
在高温环境下，混凝土的水分蒸发速度加快，水泥凝胶会过早收缩和龟裂，影响其强度和耐久性。
玉门油田水泥浆实验温度确定方法探讨
固井工 艺技 术 、 固井水 泥 浆体 系 以及 固井 组织 及施 工 是成 功 固井 的三个 重要 组 成 部 分 。而 准 确 确 定水 泥 浆 的实 验温 度是 固井 水泥 浆调 节 的根 本基 础 。 水 泥浆 体 系的基 本性 能 ， 括稳 定性 、 包 稠化 时 间 、 流 变性 、 失水 、 抗压 强度 等性 能均 受实 验温 度影 响 ， 度波 温
适 的水泥外加剂 ， 其水泥浆体 系性能才能相对稳定 。
１ １ 实验温 度对 稳定 性及 流变 性 的影 响 ．
温 度 可 以 增 加 材 料 分 子 的 活 性 ， 外 加 剂 的 适 在
稠 化时 间不仅 影 响固井质 量 ， 而且影 响 固井 施 工安 全 。在 不加 入缓凝 剂或 缓凝剂 加 量一定 的情况 下 ， 一般 温 度越 高 ， 化 时间越 短 ； 稠 当温 度超 过 缓 凝 剂 的适 用 范
田酒 东区块 完井 实验 温度 确 定方 法的利 弊 ， 通过对 影 响温度 的 因素进行 综合 分析 ， 以井深和地 层 两个
恒定 因素作 为计 算 实验 温度 的条件 ， 立 了新 的温度 计 算模 型 ， 建 通过 现 场 应 用 ， 现该 模 型 更符 合 实 发 际， 既保 证 了固井施 工的 安全性 ， 又最 大限度地 降低 了实验 温度 。该 区块 实验 温度 的 计 算模 型 方 法 ， 可广 泛被其 他 油 田区块 温度确 定所 借鉴 。 关 键词 ： 实验 温度 ； 区块 温度 模 型 ； 门油 田； 玉 固井
公式 ：
所 变 化 时 ， 口温 度 变 动 极 大 ， 井 深 ４ ６ ｍ 处 ， 出 如 ３７ 循 环 排 量 从 ３ Ｉ ｓ降低 至 ２ Ｉ ｓ ， 口温 度 从 ６ ａ ３ ／ ５ 后 出 ／ ９Ｃ
高温环境下混凝土硬化时间控制方法
高温环境下混凝土硬化时间控制方法一、背景介绍在高温环境下施工的混凝土，由于水分的快速蒸发和化学反应加速，硬化时间会大大缩短，给混凝土的强度发展带来影响，甚至会导致混凝土开裂，影响建筑质量和使用寿命。
因此，控制高温环境下混凝土的硬化时间，对于确保建筑结构的安全和耐久性，具有重要意义。
二、影响因素高温环境下混凝土的硬化时间主要受以下因素的影响：1. 水胶比：水胶比低的混凝土在高温下的硬化时间相对较短。
2. 水泥种类：不同种类的水泥在高温下的硬化时间不同。
3. 环境温度：环境温度升高会加速混凝土的硬化时间。
4. 混凝土配合比：不同的混凝土配合比在高温环境下的硬化时间不同。
5. 混凝土浇筑方式：不同的浇筑方式会影响混凝土的密实程度，从而影响其硬化时间。
三、控制方法针对以上影响因素，可以采取以下控制方法，延长混凝土在高温环境下的硬化时间。
1. 降低水胶比：适当降低水胶比，可以减缓混凝土中水的蒸发速度，延长硬化时间。
2. 选择适当的水泥种类：选择高抗裂性和低热水泥，可以减少热量释放，延缓混凝土的硬化时间。
3. 控制环境温度：通过降低环境温度，可以减少混凝土内部的温度差异，延缓混凝土的硬化时间。
4. 调整混凝土配合比：适当调整混凝土配合比，可以减少混凝土内部大分子物质的浓度，从而减缓混凝土的硬化时间。
5. 采用合适的浇筑方式：采用震动浇筑方式，可以增加混凝土的密实程度，减少水分的蒸发，延缓混凝土的硬化时间。
四、具体操作1. 降低水胶比：在混凝土配合比的设计中，适当降低水胶比，控制混凝土中的水分含量。
在浇筑过程中，加强对混凝土的保护措施，如覆盖塑料布等，减少水分的蒸发速度。
2. 选择适当的水泥种类：在选用水泥时，应选择高抗裂性和低热水泥。
在混凝土配合比的设计中，要根据水泥的种类和特性，合理搭配其他材料，控制混凝土中的热量释放。
3. 控制环境温度：在高温环境下施工时，应采取措施控制环境温度，如在施工现场设置遮阳棚、喷水降温等。
混凝土的凝结时间与控制
混凝土的凝结时间与控制在建筑工程中，混凝土是一种广泛使用的重要材料。
而混凝土的凝结时间对于工程的施工进度、质量以及成本控制都有着至关重要的影响。
混凝土的凝结时间，简单来说，就是指从混凝土加水搅拌开始，到其失去塑性、逐渐硬化，最终达到一定强度的这个过程所经历的时间。
凝结时间通常分为初凝和终凝两个阶段。
初凝是指混凝土开始失去塑性，变得难以搅动和塑造；终凝则是指混凝土完全失去塑性，开始产生强度。
影响混凝土凝结时间的因素众多。
首先，水泥的品种和标号是关键因素之一。
不同类型的水泥，其化学成分和矿物组成有所不同，这会直接影响到混凝土的凝结速度。
例如，快硬水泥的凝结时间就明显短于普通水泥。
其次，混凝土的配合比也起着重要作用。
水灰比的大小会显著影响凝结时间。
水灰比越大，意味着混凝土中的水分越多，水泥颗粒之间的距离增大，水化反应速度相对减慢，从而导致凝结时间延长；反之，水灰比越小，凝结时间则会缩短。
此外，骨料的种类、粒径和级配也会对凝结时间产生一定影响。
环境温度和湿度同样不可忽视。
在较高的温度下，水泥的水化反应速度加快，混凝土的凝结时间会相应缩短；而在低温环境中，水化反应减缓，凝结时间则会延长。
湿度对凝结时间的影响主要体现在，如果环境湿度较低，混凝土中的水分容易蒸发散失，这会加速混凝土的凝结；相反，高湿度环境有利于延长混凝土的凝结时间。
外加剂的使用也是控制混凝土凝结时间的常见手段。
缓凝剂可以延长混凝土的凝结时间，适用于需要长时间运输、浇筑或在高温环境下施工的情况；而早强剂则能够加快混凝土的凝结和硬化速度，常用于需要加快施工进度或提高早期强度的工程。
在实际工程中，准确控制混凝土的凝结时间具有重要意义。
如果凝结时间过短，可能导致施工操作困难，无法充分振捣和抹面，影响混凝土的密实度和表面质量。
此外，过快的凝结还可能引起混凝土内部温度升高过快，产生裂缝等质量问题。
相反，如果凝结时间过长，不仅会拖延施工进度，增加模板等周转材料的占用时间，提高施工成本，还可能导致混凝土在凝结硬化过程中受到外界因素的干扰，如雨水冲刷、杂物污染等，从而影响混凝土的质量。
混凝土浇筑温度对其性能有何影响
混凝土浇筑温度对其性能有何影响在建筑工程中，混凝土是一种广泛使用的重要材料。
而混凝土的浇筑温度，对于其性能有着至关重要的影响。
首先，我们来了解一下什么是混凝土浇筑温度。
简单来说，混凝土浇筑温度就是混凝土在浇筑时的初始温度。
这个温度会受到多种因素的影响，比如原材料的温度、环境温度、搅拌过程中的热交换等。
当混凝土浇筑温度过高时，会带来一系列的问题。
一方面，高温会加快水泥的水化反应速度。
这就意味着混凝土在早期会迅速产生大量的水化热，内部温度急剧上升。
由于混凝土的导热性能相对较差，内部产生的热量难以迅速散发出去，从而导致混凝土内部与外部之间产生较大的温度梯度。
这种温度梯度会引发温度应力，如果温度应力超过了混凝土的抗拉强度，就会产生裂缝。
这些裂缝不仅会影响混凝土的外观，更严重的是会降低混凝土的结构强度和耐久性。
另一方面，过高的浇筑温度还会使混凝土的坍落度损失加快。
这会导致混凝土的工作性能变差，难以进行均匀的浇筑和振捣，从而影响混凝土的密实度和质量。
此外，高温还可能导致混凝土中的水分蒸发过快，使得混凝土在硬化过程中缺水，进而影响其强度的发展。
相反，如果混凝土浇筑温度过低，也会带来一些不利影响。
低温会延缓水泥的水化反应，从而延长混凝土的凝结时间和硬化时间。
这可能会导致施工进度的延误，增加施工成本。
而且，在低温条件下，混凝土中的水分可能会结冰，体积膨胀，从而破坏混凝土的内部结构，降低其强度和耐久性。
为了保证混凝土的性能，我们需要将浇筑温度控制在一个合适的范围内。
一般来说，对于大体积混凝土，浇筑温度不宜超过 28℃；对于普通混凝土，浇筑温度不宜低于 5℃。
那么，如何控制混凝土的浇筑温度呢？这需要从多个方面入手。
在原材料方面，可以采取对水泥进行预冷却、使用低温的骨料和水等措施。
比如，在炎热的天气，可以给骨料遮阳、洒水降温；对于水，可以采用加冰块的方式降低温度。
在搅拌和运输过程中，也可以采取一些措施。
例如，缩短搅拌时间，减少搅拌过程中的热量产生；使用具有保温性能的运输车辆，避免混凝土在运输过程中温度升高或降低。
水泥浆稠化时间实验04
实验4 水泥浆稠化时间实验油井水泥在一定温度与压力条件下，从混拌开始至水泥浆稠度达到100个稠度单位（Bc-伯登）时所需要的时间，称为水泥的稠化时间。
它是模拟现场注水泥过程所得到的室内实验值。
即从混拌水泥浆开始计时，直至水泥浆沿套管到达井底、而后由环空返至预定的高度为止的全部时间。
在固井时，为了保证有绝对安全的泵入时间，避免“灌香肠”等事故，必须对便用的水泥浆进行稠化时间实验。
在施工设计中，常常把正常施工所需要的时间加上一小时，作为要求的室内稠化试验时间，以保证施工安全。
一、实验目的通过实验使学生了解水泥浆高温高压稠化仪的实验原理及具体操作方法，了解常用的油井水泥稠化性能与有关标准，充分认识稠化时间对完成固井的重要性。
二、实验原理稠化仪中有一带固定浆叶的可旋转的水泥浆杯。
浆杯由电机带动以150r/min转速逆时针转动，浆杯中的水泥浆给予浆叶一定的阻力。
这个阻力与水泥浆的稠度变化成比例关系。
该阻力矩与电位计弹簧的扭矩相平衡，通过电位计把稠度信号传入三笔记录仪，最后在记录纸上记录出水泥浆的稠度、温度、压力随时间的变化曲线。
三、实验仪器设备8040型油井水泥浆高温高压稠化仪1．仪器结构简介：8040型油井水泥高温高压稠化仪主要由压力缸、加热器、电机、增压泵、温度控制仪、压力控制仪、三笔记录仪、不锈钢箱体等组成。
该稠化仪的最大工作温度350℃，最大工作压力276Mpa。
压力缸设有外冷却盘管，当工作温度较高时，实验结束后可用外冷却盘管冷却，压力缸内部的温度用一个额定功率为4000瓦、电压为240伏的的加热器来获得。
压力缸外设有保温层。
温度控制仪和压力控制仪可分别控制压力缸的温度及压力。
精密压力表上配有安全装置，当压力下降到低设定值以下或升高到高设定值以上，仪器的电源会全部断开。
除此之外，高压管线上还装有带破裂膜片的安全总成，破裂膜片的额定压力为310Mpa，它可作为附加过压保护装置。
7015型三笔记录仪与仪器相连，可同时记录压力缸温度、压力和浆杯里的水泥浆稠度随时间的变化曲线。
水泥温度对混凝土的影响
1.水泥温度对混凝土影响
水泥温度高是由于储存了大量的热能，在水混合后没有发生水化反应之前，其热能就消耗了一定量的水，增加混凝土的用水量；而水泥浆仍然保持较高的温度，加快其水化反应速度，出磨水泥温度更因高温季节可以最高温度达到200℃，使成型的混凝土的温升达到前所未有的新高度，加快混凝土坍落度损失，从而导致大大提高混凝土出现温度应力裂缝的几率。
混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。另一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。从理论上分析，新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。
由于蒸发等原因常引起水分损失，从而推迟或妨碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。
3.2.3规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ梯度；合理地分缝分块；避免基础过大起伏；合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露。
此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
因水泥水化时会产生大量的热量，而其水化释放的水化热会引起混凝土浇筑块内部温度和温度应力的剧烈变化，使混凝土出现裂缝的情况。
2.混凝土温度裂缝的危害
2.1因大体积混凝土结构多数为地下连续墙、筏板、箱型基础等，一旦出现温度裂缝适合，最主要问题就是造成地下室的渗漏问题，而这个问题不但处理困难、花费巨大，而且还延长了工程的交付使用时间，降低了结构的使用功能。甚至有时因在结构物的使用过程中出现多次堵漏，而堵漏成本高于土建成本现象。
温度和湿度对混凝土养护质量的影响
温度和湿度对混凝土养护质量的影响1. 温度影响影响混凝土养护质量的因素包括温度、湿度与龄期。
文献研究表明,当温度低于某一限值时,水泥水化反应将不能进行,混凝土强度停止发展,这个温度一般为-10℃左右。
实际上,在温度低于0℃的情况下,混凝土中的水分己经开始部分结冰,这将导致混凝土的冰冻损伤。
所以一般要求避免混凝土早期受冻。
但是,并不是温度越高对混凝土强度越有利,温度过高,尤其是升温速度过快时,混凝土表面的水分必定会大量的蒸发,导致混凝土表层水泥因缺水而水化不良;同时,由于温度很高,内部水泥水化速度明显加快,有可能导致水化产物分布不均匀以及过多过快形成的水化产物阻碍水泥与水的接触,从而影响水泥继续水化,使混凝土后期强度发展缓慢,甚至停止发展。
升温过快导致混凝土不均匀受热(建议测试),产生有害热应力使混凝土内部出现裂纹,增加结构缺陷,使混凝土强度下降。
所以早期养护温度较低的混凝土后期强度反而高。
C.J.Doduson指出,养护温度每升高5℃,28天强度下降1.0MPa。
这是因为初期的快速水化形成了多孔且孔径大的水化物。
在养护温度较低的情况下,水泥水化缓慢,生成的是少孔结构的水化物。
所以在低温下进行养护,强度发展的初期速度虽然较低,但却可以产生较高的后期强度。
2、湿度影响T.C.PowerS的试验证明,相对湿度小于80%时,水泥水化将趋于停止。
故应尽可能保持相对湿度大于80%,如果混凝土在早期干燥,混凝土的强度、抗渗性和耐久性都将受到不利影响。
混凝土养护的湿度是非常重要的,若早期的混凝土所处的环境没有保持充分的湿度,可能造成混凝土中水分大量蒸发,其后果,一方面因干燥失水而影响水泥的继续水化;另一方面干缩使混凝土在低强度状态下承受收缩引起的拉应力,致使混凝土表面出现裂纹,并最终影响混凝土的强度。
所以,对养护期混凝土应保持充分的湿度。
混凝土节水保湿养护膜具有持久保湿、有效保温的优越性能,建议在进行混凝土养护时,采用混凝土节水保湿养护膜进行覆盖养护,能有效的防止微裂缝的产生,提高混凝土的养护质量。
油井的水泥浆性能实验
中国石油大学钻井工程实验报告实验日期：成绩：班级：学号：姓名：教师：同组者：油井水泥浆性能实验一、实验目的1．通过实验掌握油井水泥浆密度、流变性能的测定方法，掌握有关仪器的使用方法，对油井水泥浆基本性能的指标范围有一定的认识。
2．通过实验掌握水泥浆稠化时间的测量方法及常压稠化仪的操作方法，了解常用油井水泥的稠化性能与有关标准，充分认识水泥浆稠化时间对固井作业的重要性。
二、实验原理1、水泥浆密度水泥浆密度是由配制水泥浆的水泥、配浆水、外加剂和外掺料等材料的密度和掺量决定的。
实验中使用YM型钻井液密度计测量水泥浆的密度，该仪器是不等臂杠杠测试仪器，杠杠左端为盛液杯，右端连接平衡筒。
当盛液杯盛满被测试液体时，移动砝码使杠杠主尺保持水平的平衡位置，此时砝码左侧边所对应的刻度线就是所测试液体的密度。
2、水泥浆流变性能大多数水泥浆表现出复杂的非牛顿流体特征。
一般来说，水泥浆属于剪切稀释型流体，描述水泥浆流变性质最常用的流变模式为宾汉塑性模式和幂律模式。
（1）宾汉塑性模式（2）幂律模式实验中使用六转速粘度计测量水泥浆的流变性能，该仪器是以电动机为动力的旋转型仪器。
被测试液体处于两个同心圆筒间的环形空间内。
通过变速传动外转筒以恒速旋转，外转筒通过被测试液体作用于内筒产生一个转矩，使同扭簧连接的内筒旋转了一个相应角度。
依据牛顿定律，该转角的大小与液体的粘度成正比，于是液体粘度的测量转变为内筒转角的测量。
记录表盘参数，通过以下方法计算水泥浆的流变参数。
3、水泥浆稠化时间稠化时间是指从水泥浆配浆开始到水泥浆注入稠化仪中，在实际井温和压力条件下，水泥浆稠度达到100 Bc所经历的时间。
实验中使用常压稠化仪测量水泥浆的稠化时间。
配制好水泥浆后，随着水泥水化，水泥浆不断变稠，稠化仪浆叶旋转剪切水泥浆的阻力增大，使安装在电位计上的弹簧扭矩及其指针旋转角度也相应增大，电位计的阻值及电压也随之增大。
因此，电位计所反映出来的电压值，不仅表示了弹簧扭矩的大小，也反映了测量水泥浆稠度值的大小。
固井水泥浆水化规律浅析
固井水泥浆水化规律浅析摘要：水泥浆水化的良好过程控制是固井质量的保障。
为提高固井质量，需要熟悉水泥浆的水化机理，掌握水化的不同阶段规律特征，运用影响水泥浆水化的温度、水灰比、添加剂等条件，控制水泥浆水化速度的快慢，以提高固井质量，满足油气井生产的需要。
关键词：固井水泥浆；水化；规律特征；过程控制中图分类号：文献标识码：引言水泥浆是固井中使用的工作液。
固井是由套管向井壁与套管的环空注入水泥浆并让它上反至一定高度，水泥浆随后变成水泥石将井壁与套管固结起来。
水泥浆的功能是固井，主要有以下目的：一是固定和保护套管；二是保护高压油气层；三是封隔严重漏失层和其他复杂层。
为使水泥浆顺利注入井壁与套管的环空，要求稠化时间等于注水泥浆的施工时间（即从配水泥浆到水泥浆上返至预定高度的时间）加上一小时。
水泥浆的稠化时间由水泥浆稠度随时间的变化曲线决定。
水泥浆稠化是由水泥水化引起。
因此水泥浆水化的过程控制是水泥浆顺利注入的重要保证。
1水泥浆水化的化学机理水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、水铝酸三钙以及铁铝酸四钙。
这些材料不同的组成，不同的比例和水在不同的条件下进行水化，会产生不一样的组成以及不一样的功效的水化产物，这些不一样的条件正是影响水泥浆和水泥石的性能的主要因素。
在水中，水泥中各组成发生下列的水化反应：(1)(2)(3)(4)(5)水化产生的还可分别与和发生水化反应：(6)(7)2 水泥浆水化不同阶段的规律特征根据量热法研究水泥的水化，将水泥的水化分为五个阶段。
2.1预诱导阶段这阶段是在水和水泥混合后的几分钟时间内。
在这个阶段，由于水泥干粉为水润湿并开始水化反应，所以放出大量的热（其中包括润湿热和反应热）。
水化反应生成的水化物在水泥颗粒表面附近形成过饱和溶液并在表面析出，阻止了水泥颗粒进一步水化，使水花速率迅速下降，进入诱导阶段。
2.2诱导阶段在此阶段，水泥的水化速率很低。
但由于水泥表面析出的水化物逐渐溶解（因它对水泥浆的水相并未达到饱和），所以在这阶段后期，水化速率有所增加。
温度对混凝土性能的影响
1.温度与混凝土性能的关系1.1温度变化对水泥水化及混凝土强度的影响混凝土拌合物是由水泥、集料、拌和用水及外加剂等组成的混合物。
在混合物拌制过程中主要发生的化学变化是水泥的水化反应，水泥水化速度与水泥细度有关，同时也是随着温度的变化而变化的，温度越高，反应越快。
其间的关系服从普遍适用于各种物理化学反应的通用的Arrhenius定律.根据许多学者研究,硅酸盐水泥在常温下水化时的激活能E值约在30—40kJ/mol之间变化.设E＝40kJ/mol，则温度从20℃上升至40℃时反应速率k值将增加185％，温度上升至60℃时k值将增加624％。
反之,如果温度降低至10℃和0℃（273K）,则k值将分别减小44。
6%和7。
03％。
简言之，如果说温度是按算术级数升高的话，那么反应速率是在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的，反之亦然.由此可见水化速率要比温度的变化强烈的多。
这给低温条件下混凝土的强度增长速率提供了研究依据.在上世纪80年代初，Carino在美国国家标准局做了一项试验，用水灰比等于0。
43的标准试件在指定温度下浇制、密封和养护，直至指定龄期测定其抗压强度，不同温度下的混凝土强度增长如图1所示。
试验说明，混凝土浇筑后强度的增长速率是随着养护温度的增高而加快的，也是随着龄期的增长而渐减的。
温度对混凝土强度的影响主要是在形成强度的前10d左右的时间，而对混凝土在28天后的强度影响比较小。
1.2温度对混凝土坍落度的影响混凝土拌和物的和易性施工经验告诉我们，在炎热天气下同样材料制成同等稠度的混凝土拌和物总要比寒冷天气多用一些水。
同样拌和物的坍落度确实是随着它的温度升高而减小的。
试验结果显示，为了使一般混凝土拌和物具有相等的坍落度（75mm)，拌和物的温度每升高10℃，每1m3就需要增加约7kg的拌和用水（见图2）。
拌和物的稠度（坍落度）主要取决于固体颗粒间的相互摩擦,除了水对这种内摩擦有一定的润滑作用以外，还与其中所含气泡有关，空气的存在等于增加了水泥浆含量而减少了集料含量，因此可以较为明显地削减稠度.气泡的形成与水的黏滞度有关,而水的黏滞度是随着温度的升高而减小的。
浇筑过程中的温度控制技术
浇筑过程中的温度控制技术【导语】浇筑过程中的温度控制是保证混凝土性能稳定的重要环节，它直接影响着建筑物的质量与安全。
本文将从混凝土浇筑工艺、温度对混凝土的影响、温度控制技术等方面进行论述。
一、浇筑工艺中的温度问题在混凝土浇筑工艺中，温度问题是不可忽视的。
混凝土的凝固过程是一个放热反应，因此会产生大量的热能。
如果浇筑过程中温度过高，将导致混凝土在早期的凝固过程中产生大量热应力，从而引发裂缝、强度降低等问题。
二、温度对混凝土性能的影响温度对混凝土的性能具有很大的影响。
高温会加速水泥胶体的凝结和强度的提高，但过高的温度会引发混凝土碳化反应、收缩、裂缝等问题。
低温则会使混凝土凝结速度变慢，影响施工进度。
因此，在浇筑过程中，合理控制混凝土的温度变化非常重要。
三、控制混凝土温度的方法降低混凝土的温度可通过以下几种方法实现：控制原材料温度、选用适当的混合料、调整混凝土的流动性、采取温度降低措施等。
其中，采取温度降低措施是一种较为常用的方法，如在混凝土浇筑前喷水降温、使用冷却剂等。
四、喷水降温技术喷水降温技术是一种常用的混凝土温度控制措施。
在混凝土施工过程中，通过喷洒冷水或喷水降温剂来降低混凝土的温度。
这种方法能够将混凝土表面的温度迅速降低，从而减少温度差引起的热应力，有效预防混凝土产生裂缝。
五、冷却剂在温度控制中的应用冷却剂也是一种常用的温度控制技术。
通过向混凝土中添加冷却剂，可以减缓混凝土水泥胶凝反应的速率，从而降低混凝土的温度。
这种方法操作简单，且效果明显，能够有效控制混凝土的温度，避免温度过高引起的问题。
六、降低温度的注意事项在运用温度控制技术时，需要注意以下事项：确定降温措施的类型、量化降温要求、控制降温剂的添加量、测试混凝土的温度等。
只有对这些要素进行科学合理的控制，才能达到良好的降温效果。
七、混凝土温度监测技术混凝土温度监测技术在温度控制中发挥了重要的作用。
通过实时监测混凝土的温度变化，可以及时调整降温措施，确保混凝土的温度在合理范围内。
温度和压力对泥浆密度和井内压力系统的影响
南海西部高温高压井回顾
南海西部石油公司自营钻探的高温高压井，具 有代表性的是崖城21-1构造上的3口井。1号井 因在毫无准备的情况下钻遇高温高压层，出现 又喷又漏而难以保证安全作业封井；2号井因 地层的变化和地层压力比预测的高，出现又喷 又漏、卡钻而难以安全钻进封井；在充分认识 地层情况和总结经验的基础上，制定3号井的 方案，通过近300天的艰苦努力，钻达井深 4688米完钻。测试证实：井底温度206℃，井 底地层压力系数2.3（钻井液密度2.33）。
2
临界井深处，井下泥浆静压力为：
Pc P 1 m0 KHc
bTc T0 cTc T0 Hc am0 K
临界泥浆温度和井深Hc间的关系
2
b b 4ac H c m0 K Tc T0 2c
梯度达5.51℃/100m，平均地温梯度达4℃/100m。
对于安全密度窗口很窄的高温高压井，必须考虑温 度和压力对泥浆性能的影响
南海西部高温高压井回顾
90年代以来，莺琼盆地的高温高压作业陆续展开， 在 7 个构造上钻进了 11 口井（地层压力系数在 1.85 以上，其中 8 口井在 2.0 以上），其中 5 口井眼由美 国阿科公司钻探，其余是由南海西部石油公司自营 钻探。阿科公司利用国际上先进技术和设备钻探的 5 口井 ，井 深在 3696 ～ 5639 米 之间； 井底温 度在 150 ～ 249℃，钻井液密度 1.92 ～ 2.26 克 / 立方厘米； 作业时间 112 ～ 203 天，平均 171 天。由于装备、技 术等原因，这些井均没有钻至勘探目的层，仅东方 1-1-1 井和崖 21-1-3 井进行了 DST 测试。东方 1-1-1 井在2580～2664米井段测得地层压力系数为 2.13， 地层温度为127.5℃。