《水泥漿靜膠凝強(qiáng)度測定方法GB/T39421-2020》詳細(xì)解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義4取樣5制備contents目錄6旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法7超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法8間歇旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度011范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水泥漿靜膠凝強(qiáng)度測定的方法。適用范圍適用于各類水泥漿，包括但不限于硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥等。適用于不同摻合料和外加劑的水泥漿。010203本標(biāo)準(zhǔn)不適用于測定動態(tài)膠凝強(qiáng)度或其他非靜態(tài)膠凝強(qiáng)度。對于特殊類型的水泥，如硫鋁酸鹽水泥、高鋁水泥等，可能需要特定的測定方法。本標(biāo)準(zhǔn)不涉及水泥漿的長期性能評估。不適用范圍應(yīng)用領(lǐng)域建筑工程中，用于評估水泥漿的初始和終凝強(qiáng)度。01水泥生產(chǎn)和質(zhì)量控制過程中，作為重要的檢測指標(biāo)。02科研領(lǐng)域，用于研究水泥漿的膠凝性能和微觀結(jié)構(gòu)。03指水泥漿在規(guī)定條件下達(dá)到特定凝結(jié)狀態(tài)時(shí)所具有的強(qiáng)度。靜膠凝強(qiáng)度水泥漿開始失去塑性并具有一定強(qiáng)度的狀態(tài)。初始膠凝強(qiáng)度水泥漿完全失去塑性并達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度的狀態(tài)。終凝強(qiáng)度相關(guān)術(shù)語和定義022規(guī)范性引用文件GB/T19139油井水泥試驗(yàn)方法該方法是水泥漿靜膠凝強(qiáng)度測定的重要參考，提供了油井水泥試驗(yàn)的基本框架和指導(dǎo)。主要引用標(biāo)準(zhǔn)“其他相關(guān)引用文件ISO10426-22003（MOD）：作為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的標(biāo)準(zhǔn)，為水泥漿靜膠凝強(qiáng)度的測定提供了國際化的視角和參考。這些規(guī)范性引用文件為GB/T39421-2020提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，確保了測定方法的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。引用文件的作用通過引用這些文件，使得GB/T39421-2020能夠與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，提高了該標(biāo)準(zhǔn)的通用性和認(rèn)可度。請注意，以上內(nèi)容是基于對GB/T39421-2020標(biāo)準(zhǔn)的理解，并結(jié)合相關(guān)知識和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的解讀。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)中的具體規(guī)定和要求。033術(shù)語和定義定義靜膠凝強(qiáng)度是指將膠凝流體從已知長度和形狀的圓管柱或環(huán)空中驅(qū)動所需的剪切強(qiáng)度（應(yīng)力）。單位靜膠凝強(qiáng)度的單位為帕（Pa）或牛每平方米（N/m2）。3.1靜膠凝強(qiáng)度（staticgelstrength；SGS）定義井底循環(huán)溫度是指循環(huán)時(shí)井底流體所能達(dá)到的較高溫度。3.2井底循環(huán)溫度（bottom-holecirculatingtemperature；BHCT）定義井底靜液柱壓力是由井的垂深井筒中的流體密度計(jì)算而得。3.3井底靜液柱壓力（bottom-holepressure；BHP）“定義臨界靜膠凝強(qiáng)度時(shí)間是指水泥漿從臨界靜膠凝強(qiáng)度發(fā)展到靜膠凝強(qiáng)度為240Pa時(shí)所需的時(shí)間。3.4臨界靜膠凝強(qiáng)度時(shí)間（criticalstaticgelstrengthperiod；CSGSP）VS臨界靜膠凝強(qiáng)度是指水泥漿靜液柱壓力損失導(dǎo)致環(huán)空靜液柱壓力與地層孔隙壓力達(dá)到平衡時(shí)的水泥漿靜膠凝強(qiáng)度。單位臨界靜膠凝強(qiáng)度的單位為帕（Pa）或牛每平方米（N/m2）。定義3.5臨界靜膠凝強(qiáng)度（criticalstaticgelstrength；CSGS）044取樣01代表性所取樣品應(yīng)能代表所測試水泥漿的總體特性，確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。4.1取樣原則02均勻性取樣時(shí)應(yīng)確保樣品均勻，避免出現(xiàn)局部濃度過高或過低的情況。03無污染取樣過程中應(yīng)避免任何可能的污染，以保證樣品的純凈度。根據(jù)測試需求，確定合理的取樣量，確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。定量取樣取樣后應(yīng)立即將樣品密封保存，避免水分蒸發(fā)和污染。密封保存在同一批水泥漿中，隨機(jī)選擇不同部位進(jìn)行取樣，以確保樣品的代表性。隨機(jī)取樣4.2取樣方法取樣前應(yīng)先檢查水泥漿的均勻性和穩(wěn)定性，確保其符合測試要求。取樣后應(yīng)盡快進(jìn)行測試，以避免樣品性質(zhì)發(fā)生變化。如果需要長時(shí)間保存樣品，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)谋４娲胧绲蜏乩洳氐取Ｈ訒r(shí)應(yīng)使用干凈的工具和容器，避免引入雜質(zhì)。通過對取樣的詳細(xì)規(guī)定和注意事項(xiàng)的遵守，可以確保所取樣品具有代表性和準(zhǔn)確性，從而為后續(xù)的水泥漿靜膠凝強(qiáng)度測定提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。4.3注意事項(xiàng)055制備樣品準(zhǔn)備首先，需要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法獲取或制備水泥漿樣品。這通常涉及到將水泥與水按一定比例混合，以模擬實(shí)際使用中的水泥漿。混合與攪拌5.制備樣品準(zhǔn)備完成后，需要進(jìn)行充分的混合與攪拌，以確保水泥漿的均勻性。攪拌的速度和時(shí)間也需要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，以避免對水泥漿的性能產(chǎn)生影響。01025.制備樣品儲存與保護(hù)制備好的水泥漿樣品需要進(jìn)行妥善儲存和保護(hù)，以避免其受到外界因素的干擾。這通常涉及到將樣品放置在特定的容器中，并在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸葪l件下保存。溫度與濕度控制在制備過程中，需要對環(huán)境溫度和濕度進(jìn)行嚴(yán)格控制。這是因?yàn)樗酀{的性能會受到溫度和濕度的影響，因此必須確保這些條件在測試過程中保持一致。066旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法6.1試驗(yàn)準(zhǔn)備確保測試儀器處于良好狀態(tài)，并進(jìn)行必要的校準(zhǔn)。01準(zhǔn)備足夠量的水泥漿樣品，以供測試使用。02根據(jù)測試要求，設(shè)定好測試儀器的參數(shù)，如旋轉(zhuǎn)速度、測試時(shí)間等。03將水泥漿樣品倒入測試儀器的樣品杯中，確保樣品量適中且分布均勻。啟動測試儀器，開始旋轉(zhuǎn)測試。在旋轉(zhuǎn)過程中，觀察并記錄水泥漿的膠凝情況。當(dāng)水泥漿開始表現(xiàn)出膠凝特性時(shí)，記錄此時(shí)的旋轉(zhuǎn)時(shí)間和膠凝強(qiáng)度值。6.2試驗(yàn)操作0102036.3數(shù)據(jù)記錄與分析0302詳細(xì)記錄測試過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，包括旋轉(zhuǎn)時(shí)間、膠凝強(qiáng)度值等。01根據(jù)曲線圖，分析水泥漿的靜膠凝強(qiáng)度特性，以及可能的影響因素。對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，繪制出膠凝強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線圖。6.4注意事項(xiàng)在測試過程中，要保持測試環(huán)境的穩(wěn)定性，避免外部干擾對測試結(jié)果產(chǎn)生影響。對于不同種類的水泥漿，可能需要調(diào)整測試儀器的參數(shù)以獲得更準(zhǔn)確的測試結(jié)果。在測試結(jié)束后，要及時(shí)清理測試儀器和樣品杯，以確保下次測試的準(zhǔn)確性。通過旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法，可以有效地測定水泥漿的靜膠凝強(qiáng)度，為水泥漿的使用和施工提供重要的參考依據(jù)。同時(shí)，該方法也具有操作簡便、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中具有廣泛的適用性。077超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法7超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法設(shè)備準(zhǔn)備確保超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試儀處于良好工作狀態(tài)，校準(zhǔn)儀器以確保測量準(zhǔn)確性。樣品制備按照標(biāo)準(zhǔn)方法制備水泥漿樣品，注意控制樣品的溫度、濕度等條件，以保證測試結(jié)果的可靠性。測試操作將制備好的水泥漿樣品放置在超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試儀的測試臺上，啟動測試程序，記錄測試過程中的超聲波傳播速度和衰減情況。數(shù)據(jù)分析：根據(jù)超聲波的傳播速度和衰減數(shù)據(jù)，利用相關(guān)公式或軟件計(jì)算出水泥漿的靜膠凝強(qiáng)度。結(jié)果記錄：將測試結(jié)果詳細(xì)記錄，包括測試時(shí)間、樣品編號、超聲波數(shù)據(jù)以及計(jì)算得出的靜膠凝強(qiáng)度值。在進(jìn)行超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試時(shí)，需要特別注意操作規(guī)范和安全，確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí)，定期對儀器進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，以延長其使用壽命并保證測試精度。此外，該標(biāo)準(zhǔn)還詳細(xì)規(guī)定了其他相關(guān)的試驗(yàn)方法，如旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法和間歇旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法等，以確保在各種不同條件下都能準(zhǔn)確測定水泥漿的靜膠凝強(qiáng)度。這些方法的實(shí)施為水泥漿的性能評估提供了重要的技術(shù)支持，有助于保障建筑工程的質(zhì)量和安全。7超聲波靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法“088間歇旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀的試驗(yàn)方法確保間歇旋轉(zhuǎn)型靜膠凝強(qiáng)度測試儀處于良好工作狀態(tài)，包括電機(jī)、轉(zhuǎn)子、測量系統(tǒng)等。儀器準(zhǔn)備按照標(biāo)準(zhǔn)方法制備水泥漿試樣，確保其均勻且無雜質(zhì)。試樣準(zhǔn)備試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求，包括溫度、濕度等。環(huán)境控制8.1試驗(yàn)準(zhǔn)備試樣加載將制備好的水泥漿試樣加載到測試儀的試樣容器中。數(shù)據(jù)記錄測試過程中，應(yīng)實(shí)時(shí)記錄靜膠凝強(qiáng)度的變化數(shù)據(jù)。啟動測試啟動測試儀，使轉(zhuǎn)子在試樣中旋轉(zhuǎn)，同時(shí)記錄旋轉(zhuǎn)過程中的阻力變化。8.2試驗(yàn)步驟將測試過程中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，繪制靜膠凝強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線。數(shù)據(jù)整理根據(jù)繪制的曲線，分析水泥漿的靜膠凝強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律，包括初始靜膠凝強(qiáng)度、靜膠凝強(qiáng)度增長速度等。數(shù)據(jù)分析8.3數(shù)據(jù)處理與分析結(jié)果計(jì)算根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，計(jì)算水泥漿的靜膠凝強(qiáng)度指標(biāo)。報(bào)告編制編制詳細(xì)的試驗(yàn)報(bào)告，包括試驗(yàn)過程、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果評價(jià)等內(nèi)容。結(jié)果評價(jià)對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評價(jià)，判斷水泥漿的性能是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)要求。8.4結(jié)果報(bào)告09附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度附錄A提供了關(guān)于臨界靜膠凝強(qiáng)度（CSGS）的重要信息和指導(dǎo)。以下是針對該附錄的詳細(xì)解讀1.定義與重要性臨界靜膠凝強(qiáng)度是水泥漿在靜液柱壓力損失導(dǎo)致環(huán)空靜液柱壓力與地層孔隙壓力達(dá)到平衡時(shí)的靜膠凝強(qiáng)度。這個(gè)參數(shù)對于評估水泥漿的性能和確保井筒的完整性至關(guān)重要。附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度2.測定方法臨界靜膠凝強(qiáng)度的測定需要遵循一定的實(shí)驗(yàn)程序和條件，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。這通常涉及到在模擬井況下對水泥漿進(jìn)行測試，并記錄達(dá)到臨界靜膠凝強(qiáng)度所需的時(shí)間。附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度3.影響因素多種因素可能影響臨界靜膠凝強(qiáng)度的測量結(jié)果，包括水泥的類型、添加劑的使用、溫度、壓力等。了解這些因素對臨界靜膠凝強(qiáng)度的影響有助于優(yōu)化水泥漿的配方和施工條件。““4.應(yīng)用與意義臨界靜膠凝強(qiáng)度是評估水泥漿能否在特定井況下有效封固井壁的重要指標(biāo)。通過測量和分析臨界靜膠凝強(qiáng)度，工程師可以預(yù)測水泥漿在井下的行為，從而確保施工的安全和效率。附錄A(資料性附錄)臨界靜膠凝強(qiáng)度5.安全考慮在進(jìn)行臨界靜膠凝強(qiáng)度測試時(shí)，必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，以防止