Ben cementazione - caratteristiche chiave del processo

18-08-2018
Approvvigionamento idrico

Se l'operatore del pozzo del tuo sito ha concluso che la fonte ha bisogno di rinforzi aggiuntivi, non dovresti ignorare la raccomandazione, poiché l'assunzione di acqua potrebbe crollare nel giro di pochi anni. Ben cementare è un processo tecnologico piuttosto complicato, che rende possibile rafforzare la colonna sorgente e renderla praticamente non suscettibile al danno.

Con questa tecnologia, il fluido di perforazione viene spinto fuori dallo spazio attorno al tubo e il cemento viene pompato - si ottiene una struttura monolitica

Il processo consiste nel riempire la cavità peri-tubolare con una malta cementizia speciale, che viene anche chiamata poltiglia di cemento. Dopo la sua solidificazione e una serie di caratteristiche di resistenza, si ottiene un materiale che è quasi duro come una pietra.

I principali tipi di lavoro svolto nell'ambito del processo

Prendiamo atto subito che è praticamente impossibile fare il lavoro con le proprie mani senza attrezzature speciali: l'alta qualità del lavoro si ottiene solo osservando attentamente tutte le fasi del processo tecnologico. Il prezzo di questo servizio è piuttosto alto, ma questi costi sono pienamente giustificati.

L'intero flusso di lavoro può essere suddiviso in diverse fasi principali, consideriamo ognuna di esse in modo più dettagliato:

  • Preparazione di una soluzione speciale per il riempimento della cavità. Poiché i requisiti più elevati sono imposti sulla composizione, è preferibile utilizzare uno speciale cemento Portland per stuccatura, che fornisce la soluzione con la massima resistenza.
Stuccatura del cemento: la migliore soluzione per rafforzare i pozzetti
  • La composizione di stuccatura finita deve essere consegnata al pozzo, in quanto si congela abbastanza rapidamente, il modo più semplice è quello di utilizzare attrezzature speciali sulla piattaforma del veicolo, in questo caso tutte le operazioni necessarie verranno eseguite direttamente sul posto.
  • Successivamente è l'iniezione dello spazio anulare della composizione di cemento. Questa operazione può essere eseguita in due modi, ognuno dei quali considereremo di seguito.
  • Dopo ciò, è necessario lasciare che la soluzione si indurisca e acquisisca determinate caratteristiche di resistenza. Il tempo richiesto dipende da diversi fattori: il grado della soluzione, la profondità del pozzo e le specifiche del lavoro.
  • È inoltre necessario verificare la qualità del lavoro e identificare tutti i fattori: spessore dello strato, uniformità del riempimento e altri fattori.
Per migliorare le proprietà prestazionali della sospensione di cemento, vengono utilizzati vari additivi per ottenere i più alti indicatori di affidabilità.

Fai attenzione! Prima di iniziare il lavoro, è necessario eseguire numerosi calcoli che dovrebbero tenere conto di tutte le caratteristiche del pozzo cementato. Sulla loro base, viene elaborato un piano di lavoro dettagliato.

I principali metodi di soluzione di pompaggio

I metodi di cementazione bene sono suddivisi in tipi a seconda di come la soluzione di plug-in viene alimentata nell'annulus e quali dispositivi vengono utilizzati per questo. Diversi metodi principali sono ampiamente utilizzati, che considereremo.

Cemento tipo solido o monostadio

Questo metodo ha le seguenti caratteristiche:

  • La composizione viene pompata direttamente nell'involucro con un dispositivo speciale.
  • La soluzione si muove attraverso l'intera colonna fino alla sua base: la scarpa.
  • Successivamente, la miscela riempie tutte le cavità anulari, spostandosi dal basso verso l'alto, dalla base alla superficie.

Le organizzazioni industriali usano spesso questo metodo, in quanto può essere utilizzato per ottenere risultati migliori. Molto spesso, il lavoro viene svolto in un ciclo, con questa opzione è importante che l'intero volume richiesto di composizione di cemento venga pompato nel pozzo e spinto immediatamente nell'anello.

La cementazione funziona in un unico ciclo

Considera le caratteristiche del processo:

  • Inizialmente, tutte le cavità sono solitamente pulite. Il pozzo è pieno di fluido di lavaggio.
  • Il lavoro inizia con l'ingresso nel pozzo di un dispositivo speciale: il tubo inferiore, che fungerà da limitatore.
  • Quindi inizia l'iniezione del volume richiesto di soluzione, nel corso del quale il tubo gradualmente va giù.
  • Quando l'intera soluzione viene caricata nel pozzetto, viene inserito il tappo superiore e la miscela inizia a essere spinta nella colonna del pozzo fino a quando il tappo inferiore si arresta contro l'anello restrittivo nella parte inferiore del sistema.
  • La perforazione continua finché il fermo superiore non si arresta contro il fondo e l'intera soluzione entra nello spazio anulare, sollevandosi dal basso verso l'alto quando viene riempita.

Sistema a due stadi

Questo metodo ha le sue caratteristiche, che considereremo:

  • Tutto il lavoro viene eseguito come segue: il livello inferiore è sigillato separatamente e quello superiore separatamente. Ciò è necessario nei casi in cui gli indicatori di temperatura dei livelli variano considerevolmente o la quantità di soluzione richiesta per il lavoro è troppo grande.
  • Anche prima dell'inizio del lavoro, viene messo in atto un dispositivo speciale per distinguere gli strati: un anello separatore.
L'anello è spesso una protezione speciale autochiudente.
  • Ci sono due modi per lavorare. Al primo stadio, lo strato inferiore viene prima versato e dopo che si indurisce, lo strato superiore viene pompato nella cavità. Il secondo metodo prevede l'iniezione simultanea di una miscela di entrambi i lati inferiore e superiore.

Questo metodo è più spesso utilizzato con una grande profondità dell'oggetto, poiché la sua implementazione richiede la presenza di apparecchiature industriali sufficientemente serie.

Cementazione a labbro

Questo metodo viene utilizzato nei casi in cui è necessario isolare solo la parte superiore del pozzetto. Il livello richiesto è determinato a cui verrà effettuato il riempimento. A questo segno sul tubo dell'involucro è fissato un bracciale speciale.

Per riempire la soluzione nella colonna dovrebbe essere fornita la perforazione.

Metodi per riempire lo spazio anulare con una soluzione in due passaggi e metodi di manica

Cementazione inversa

Questo metodo differisce da quanto sopra:

  • La soluzione non viene pompata attraverso l'involucro e attraverso la cavità entra nell'anello.
  • La soluzione spinge il fluido attraverso l'involucro quando entra.

Questo metodo non è stato ampiamente utilizzato in quanto è molto difficile controllare quando la soluzione raggiunge il fondo della colonna. Inoltre, con questo metodo è impossibile controllare che la soluzione sottostante abbia tutte le proprietà di resistenza necessarie.

Nota. In genere, il cliente non sceglie un metodo di lavoro specifico, è determinato dall'appaltatore, a seconda delle caratteristiche del pozzo e del proprio parco macchine.

Quando il cemento viene invertito, la miscela di cemento passa attraverso la cavità, spingendo il fluido di perforazione attraverso l'involucro.

Fattori da cui dipende la composizione della soluzione di cementazione

La soluzione preparata per riempire lo spazio vicino al pozzo può presentare una composizione diversa a seconda delle condizioni in cui viene utilizzata:

  • Maggiore è la temperatura, più veloce sarà la soluzione, questo fattore dovrebbe sempre essere preso in considerazione.
  • Maggiore è il contenuto di acqua nella soluzione, migliore è il riempimento di tutte le cavità. Ma allo stesso tempo, la composizione si asciuga molto più a lungo e, una volta curata, ottiene indici di forza più bassi.
Più sottile è la soluzione, meno la sua forza dopo l'essiccazione.
  • Tipi di cementi e additivi a loro. Per il lavoro vengono impiegati vari tipi di cemento: dalle varietà speciali di stuccatura alle composizioni di quarzo, fibrose e autoespandibili. E gli additivi possono conferire alla composizione proprietà davvero uniche, ma il loro costo è piuttosto elevato.

Che attrezzatura viene utilizzata nella produzione di opere

Il set di unità necessarie è piuttosto esteso, hanno un peso considerevole e dimensioni impressionanti, quindi molto spesso sono piazzate sulla piattaforma di veicoli potenti, sia di produzione nazionale che estera.

L'auto porta su sé tutto il complesso di attrezzature che è in grado di preparare una soluzione e spingendola anche sotto la massima profondità sotto pressione.

La fonte di energia per questi complessi di attrezzature è il motore dell'automobile, quindi non dipendono dalla posa di linee di energia.

L'installazione automobilistica conduce indipendentemente l'intero ciclo tecnologico:

  • In primo luogo, al serbatoio viene aggiunta una quantità di cemento dosata con precisione, dopo di che viene fornito un certo volume di acqua.
  • La miscela è completamente miscelata e pronta all'uso.
  • Successivamente, speciali apparecchiature di pompaggio ad alta pressione consegnano la composizione al rivestimento.

Aspetti del controllo di qualità

Nella foto: le stazioni mobili speciali sono utilizzate per il controllo.

Dopo il completamento del lavoro e l'indurimento della soluzione, viene valutata la qualità della cementazione.

Esistono molti metodi di verifica, discuteremo più in dettaglio i tre principali:

  • Metodo radiologico - in questo caso, un dispositivo speciale con radiazioni gamma viene posizionato nel pozzo, fissato da sensori distanziati radialmente su tutta la superficie. Il metodo è semplice: se durante la discesa i diagrammi sono uniformi e non si differenziano per l'intera altezza del pozzo - il lavoro è stato eseguito ad un livello elevato, se ci sono salti - il calcestruzzo è stato eseguito con un matrimonio.
  • Metodo acustico - La sua essenza consiste nel far passare le onde acustiche attraverso le pareti dell'involucro. Se c'è una copertura di cemento intorno - le onde si estinguono molto rapidamente, se non esiste, si diffondono senza impedimenti. Il metodo è abbastanza comodo: tutti i dati vengono ricevuti e analizzati dal computer e restituiscono il risultato finale.
Un programma speciale aiuterà a capire meglio i dati in arrivo.
  • Metodo termico basato sulla proprietà della malta cementizia per liberare calore durante la solidificazione. Le istruzioni per il suo utilizzo sono semplici: è necessario misurare la temperatura delle pareti a diversi livelli dell'involucro, in modo da poter facilmente determinare il livello a cui è aumentata la miscela.

Vale la pena notare che nei casi in cui il ponte di cemento viene versato nel pozzo, vale a dire strato, separando i livelli o strati di terreno gli uni dagli altri, per determinare il suo spessore e la forza è impossibile utilizzando i metodi di cui sopra.

conclusione

Nonostante l'alto costo e la complessità di tali opere, sono molto popolari per diversi motivi:

  • Come è noto, non ci sono uno, ma diverse falde acquifere nel terreno. La cementazione consente di combinarli e aumentare significativamente la portata del pozzo.
  • Riempire la cavità con una soluzione serve da protezione affidabile dei tubi di acciaio contro la corrosione e aumenta significativamente la vita della struttura. I costi in eccesso sono ripagati con una lunga durata e una lunga durata.
  • La forza del sistema aumenta notevolmente: diventa quasi invulnerabile ai movimenti del terreno e alle sue deformazioni termiche.

Il video in questo articolo ti aiuterà a comprendere meglio quanto dovrebbe essere efficace la cementazione.