|
1 % раствора ПАА; 394 1,5 10 % раствора ГРС; 101 0,02 2% формалина 534 15 373 10 Результаты исследований показаны в таблице 4.2. Из нее видно, что сила сцепления цементного камня с породой не зависит от проницаемости кернов, а, главным образом, зависит от состояния поверхности керна (табл. 4.3). Время твердения цементного камня незначительно влияет на сцепление. Как в возрасте 2-х суток, так и 10 суток сцепление цементного камня с песчаником остается достаточно высоким (свыше 3,5МПа). Некоторое увеличение касательных напряжений при твердении цементного раствора в возрасте 10 суток объясняется увеличением прочности цементного камня. Следующая серия экспериментов была проведена с целью оценки силы сцепления цементного камня с песчаником при кольматации кернов вязкоупругим составом. Для этого были взяты керны с известной проницаемостью и после статической кольматации ВУС и замера конечной проницаемости измерялось сцепление цементного камня с породой через 2 и 10 суток твердения (керн после кольматации ВУС практически непроницаем). Таблица 4.2 Влияние проницаемости кернов на сцепление цементного камня с породой____________________________________ _____________________ К„ач. 10'3, мкм2 Кконеч. Ю , мкм2 Время твердения, сутки Касательное напряжение сдвига, МПа 430 2,0 2 39,6 400 1.0 2 36,4 200 0,0 2 44,2 200 0,0 2 40,5 150 0,0 10 48,3 150 0,0 10 47,2 130 5 10 47,8 130 5 10 53,5 Таблица 4.3 Влияние глинистой корки на прочность сцепления цементного камня с породой Толщина глинистой Время твердения, Касательное корки, мм сутки напряжение сдвига, 107 |
84 Результаты исследований показаны в табл. 3.2. Из нее видно, что сила сцепления цементного камня с породой не зависит от проницаемости кернов, а, главным образом, зависит от состояния поверхности керна (табл. 3.3). Время твердения цементного камня незначительно влияет на сцепление. Как в возрасте 2-х суток, так и 10 суток сцепление цементного камня с песчаником остается достаточно высоким (свыше 3,5МПа). Некоторое увеличение касательных напряжений при твердении цементного раствора в возрасте 10 суток объясняется увеличением прочности цементного камня. Таблица 3.2 Влияние проницаемости кернов на сцепление цементного камня с породой Кнач. 103, Кконеч. Ю , Время твердения, Касательное напряжение мкм2 мкм2 сутки сдвига, МПа 430 2,0 2 39,6 400 1.0 2 36,4 200 0,0 2 44,2 200 0,0 2 40,5 150 0,0 10 48,3 150 0,0 10 47,2 130 5 10 47,8 130 5 10 53,5 Таблица 3.3 Влияние глинистой корки на прочность сцепления цементного камня с породой Толщина глинистой корки, мм Время твердения, сутки Касательное напряжение сдвига, МПа 4-5 2 0,15 3-4 2 0,25 1-2 2 0,4 85 Следующая серия экспериментов была проведена с целью оценки силы сцепления цементного камня с песчаником при кольматации кернов вязко-упругим составом. Для этого были взяты керны с известной проницаемостью и после статической кольматации ВУС и замера конечной проницаемости измерялось сцепление цементного камня с породой через 2 и 10 суток твердения. (Керн после кольматации ВУС практически . непроницаем). Результаты исследований показаны в табл. 3.4. Из таблицы видно, что при этом сила сцепления несколько меньше сцепления цементного камня с чистым песчаником (см. табл. 3.2), но значительно больше, чем сила сцепления цементного камня с горной породой при наличии на ней глинистой корки различной толщины (см. табл. 3.3). Таблица 3.4 Влияние кольматации кернов вязко-упругими составами на прочность контакта цементного камня с породой КНЭч. Ю‘3, МКМ2 Кконеч. 10"3, мкм2 Касательное напряжение сдвига, МПа Время твердения, сутки 373 1 2,53 2 101 0,2 2,75 2 394 0,2 2,36 2 294 2 3,54 10 422 2 3,22 10 Некоторые исследователи [55, 56] считают сцепление цементного камня с породой удовлетворительным, если т>2 МПа. Результаты экспериментов (см. табл. 3.4.) показывают, что по этому критерию, при кольматации ВУС, сцепление получается вполне удовлетворительным. Как было сказано выше, сила сцепления цементного камня с породой не зависит от проницаемости кернов, а зависит от наличия на стенках последней фильтрационной корки или пленки. При кольматации трехком |