GB/T 39533-2020 常压下泡沫水泥浆的制备及试验方法

ICS75.020

E13

中华人民共和国国家标准

/—

GBT395332020

常压下泡沫水泥浆的制备及试验方法

Prearationandtestinoffoamedcementslurriesatatmoshericressure

pgpp

(:,—

ISO10426-42004PetroleumandnaturalasindustriesCementsand

g

—:

materialsforwellcementinPart4Prearationandtestinof

gpg

,)

foamedcementslurriesatatmoshericressureMOD

pp

2020-11-19发布2021-06-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—

GBT395332020

目次

前言…………………………Ⅰ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3取样………………………1

3.1总则…………………1

3.2方法…………………1

4水泥浆计算………………1

4.1含表面活性剂和不含表面活性剂的基浆配方计算………………1

4.2水泥浆体积和质量的确定…………2

5试验仪器…………………4

5.1带密封盖的搅拌浆杯………………4

5.2搅拌浆叶总成………………………4

6基浆的制备………………4

6.1搅拌浆杯容积的确定………………4

6.2基浆的制备方法……………………5

7常压下泡沫水泥浆的制备………………5

7.1总则…………………5

7.2泡沫水泥浆的制备方法……………5

8常压下制备泡沫水泥浆的计算示例……………………6

8.1总则…………………6

8.2质量分数计算………………………6

8.3不含表面活性剂的基浆密度计算…………………6

8.4已知气体体积分数计算泡沫水泥浆密度…………7

()………

8.5计算所需含表面活性剂的基浆质量克数7

()………

8.6计算所需表面活性剂和基浆的质量克数7

8.7计算示例总结………………………7

9常压下泡沫水泥浆试验方法……………7

9.1总则…………………7

9.2泡沫水泥浆的密度测定……………7

9.3泡沫水泥浆的稳定性测定…………8

9.4抗压强度的测定……………………10

9.5渗透率的测定………………………10

10未发泡基浆的其他性能测定…………10

10.1总则………………10

10.2稠化时间的测定…………………10

10.3滤失量的测定……………………10

10.4流变性的测定……………………10

/—

GBT395332020

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准使用重新起草法修改采用:《石油天然气工业固井用水泥和材料第

ISO10426-420044

:》。

部分常压下泡沫水泥浆的制备及试验方法

:,

本标准与ISO10426-42004相比存在技术性差异这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白

位置的垂直单线()进行了标示。

│

本标准与:的技术性差异及其原因如下:

ISO10426-42004

———“”,,,;

修改了第章范围增加了适用范围原国际标准论述笼统不够具体

1

———,,,

关于规范性引用文件本标准做了具有技术性差异的调整以适应我国的技术条件调整的情

“”,:

况集中反映在第章规范性引用文件中具体调整如下

2

●用修改采用国际标准的/代替了:;

GBT19139ISO10426-22003

———,“”

为了便于标准使用者计算在4.1含表面活性剂和不含表面活性剂的基浆配方计算中增加

“()”;

了含表面活性剂的基浆密度的计算公式3

———“”“,//,/

将6.2.2温度中的浆杯总成应每年校验转速4000rmin误差±200rmin12000rmin

/。”,;

误差±500rmin移至5.2中使得标准更有条理性

———“”“/”“

将7.2泡沫水泥浆的制备方法中的在12000rmin转速下搅拌水泥浆15s修改为在

//”,

转速下搅拌或转速下搅拌水泥浆更能指导试验人员根

12000rmin15s4000rmin60s

据设备条件灵活配制泡沫水泥浆;

33

———“”“/”“/”,

将8.4已知气体体积分数计算泡沫水泥浆密度中的1749km修改为1737km原

gg

3

,“”“/”;

国际标准引用错误应采用8.1总则中的含表面活性剂的基浆密度为1737km

g

———“”“、”

将9.3.2泡沫水泥石的稳定性中的带盖的直径50.8mm高度101.6mm的圆筒中养护修

“、”,

改为带盖的直径25.4mm高度101.6mm的圆筒中养护更符合我国在水泥浆稳定性测试

中的习惯;

———“”(),,“

修改了9.3.2泡沫水泥石的稳定性中的公式11原国际标准公式单位错误将水泥试样的

”“”。

密度s更改为水泥试样的相对密度drel

ρ

本标准做了下列编辑性修改:

———《》;

将标准名称修改为常压下泡沫水泥浆的制备及试验方法

———:,;

删除了中相关参数单位的量值全部采用单位

ISO10426-42004USCSI

———:,;

删除了中采用单位制公式全部采用单位制公式

ISO10426-42004USCSI

———“()”,;

因增加了含表面活性剂的基浆密度的计算公式3顺延调整了后续公式编号

———删除了参考文献。

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任

本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(/)提出并归口。

SACTC355

:、。

本标准起草单位中海油田服务股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院

:、、、、、、。

本标准主要起草人王清顺王永松代丹许前富张福铭房恩楼肖京男

Ⅰ

/—

GBT395332020

常压下泡沫水泥浆的制备及试验方法

1范围

本标准规定了常压下泡沫水泥浆及未起泡的基浆的制备及试验方法。

本标准适用于常压下泡沫水泥浆及未起泡的基浆的制备及试验。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/油井水泥试验方法(/—,:,)

GBT19139GBT191392012ISO10426-22003MOD

3取样

3.1总则

、、/。

水泥或水泥混料固体外加剂液体外加剂以及拌合水的取样方法应符合GBT19139的要求最

佳取样方法应保证样品材料尽可能与现场一致。

3.2方法

/。,

用于泡沫固井作业的液体和固体材料取样方法见GBT19139需要测量温度时用精度为±2℃

、、,。

的热电偶或温度计测量拌合水水泥或水泥混料液体外加剂的温度并记录测量的温度温度测量装

(),()。

置应每年校准对于热电偶一次或每年检查精度对于温度计一次

4水泥浆计算

4.1含表面活性剂和不含表面活性剂的基浆配方计算

,,。

制备含有表面活性剂的基浆配浆时先混配其他外加剂后加入表面活性剂因此需要计算表面活

。

性剂在泡沫水泥浆中的质量分数表面活性剂的质量分数等于表面活性剂的质量除以基浆和表面活性

。()

剂的总质量这种计算方法假设外加剂材料不使水泥浆体系起泡

表面活性剂的质量分数计算见公式():

1

/…………()

[()]

wmmmmm1001

=+++×

sscasw

式中:

———表面活性剂的质量分数,;

ws%

———,();

ms表面活性剂的质量单位为克g

———,();

mc水泥的质量单位为克g

———,();

ma外加剂的质量单位为克g

———,()。

mw水的质量单位为克g

不含表面活性剂的基浆密度的计算见公式():

2

1

/—

GBT395332020

mmm

++

caw……()

bwos=2

ρ

VVV

++

caw

式中:

3

———,(/);

bwos不含表面活性剂的基浆密度单位为克每立方厘米gcm

ρ

———,();

mc水泥的质量单位为克g

———,();

ma外加剂的质量单位为克g

———,();

mw水的质量单位为克g

3

———,();

Vc水泥的绝对体积单位为立方厘米cm

3

———,();

Va外加剂的绝对体积单位为立方厘米cm

3

———,()。

Vw水的绝对体积单位为立方厘米cm

含表面活性剂的基浆密度的计算见公式():

3

mmmm

+++

caws…………()

ufss=3

ρ

VVVV

+++

caws

式中:

3

———,(/);

ufss含表面活性剂的基浆密度单位为克每立方厘米gcm

ρ

———,();

mc水泥的质量单位为克g

———,();

ma外加剂的质量单位为克g

———,();

mw水