تكنولوجيا سمنتة الآبار – الأهمية والمفهوم - (الجزء الثاني )

**خواص الحجر الإسمنتي** :

لكي يقوم الحجر الإسمنتي بوظائفه يجب أن يتمتع بجملة من الخواص الهامة نستعرضها فيما يلي :

1. ** المقاومة الميكانيكية للحجر الإسمنتي** :

&وهي تمثل مدى إمكانية الحجر الإسمنتي المتشكل لمقاومة جهد الانضغاط الذي يتعرض له .

وتعريفاً :هي القوة المطبقة على 1cm)) من سطح مكعب إسمنتي متصلب واللازمة لتهشيمه ويجب أن تكون هذه القوة كبيرة كي يشكل الحجر الإسمنتي صلة وصل جيدة بين مواسير التغليف وصخور الطبقات المخترقة ومقاومة الضغوط عند متابعة الحفر وأثناء الإنتاج تعتمد قيمة المقاومة الميكانيكية للحجر الإسمنتي على عدة عوامل أهمها التركيب المعدني الكيميائي لمسحوق الاسمنت ونسبة الماء إلى هذه المسحوق والسطح النوعي للمسحوق الإسمنتي ونوعية وكمية المواد المضافة ودرجة الحرارة والضغط .

يلاحظ تأثير التركيب المعدني الكيميائي لمسحوق الاسمنت على صلابة الحجر عند زمن التجمد الطويل وكلما زاد زمن التجمد زادت الصلابة.

وتزداد المقاومة الميكانيكية للحجر الإسمنتي بسرعة عند استخدام مسحوق بسطح نوعي مرتفع . بينما تتناسب المقاومة الميكانيكية عكسا مع النسبة w/c.

إن معالجة السائل الإسمنتي بمسرعات التصلب تمكن من زيادة المقاومة الميكانيكية الأولية للحجر الإسمنتي ويكون تأثير مبطئات التصلب بالعكس .

يمكن زيادة المقاومة الميكانيكية للحجر الإسمنتي لمعالجة السائل أو المسحوق الإسمنتي بنسبة معينة من الرمل الكوارتزي .

2. ** نفوذية الحجر الإسمنتي **:

& وهي السمة الثانية الهامة من خواص الحجر الإسمنتي وتحدد درجة عازلية الاسمنت للطبقات وبالتالي تقييم فعالية عملية السمنتة حيث يجب أن تكون نفوذية الحجر الإسمنتي صغيرة جداً أو معدومة وتقدر بواحدة mDوهي تعتمد على عدة عوامل : التركيب الكيميائي للإسمنت- نسبة الماء إلى الاسمنت – الإضافات الأخرى للسائل الإسمنتي – الضغط – درجة الحرارة – زمن التجمد. حيث كلما كان هذا الزمن أكبر كلما قلت النفوذية .&

3. ** التغير الحجمي للحجر الإسمنتي** :

& إن تفاعل الاسمنت مع الماء يقلل من الحجم المطلق للإسمنت أو أن الماء باتحاده مع معادن الخبث الحراري يؤدي إلى نقص الحجم الظاهري (ظاهرة الانكماش ) وفي ظروف البئر ونتيجة ترشيح جزء من الماء في الطبقات المسامية يقلل حجم الطور السائل ويؤدي إلى انكماش الحجر الإسمنتي مما يؤدي إلى ظهور قنوات بين مواسير التغليف والحجر الإسمنتي والصخور .

إن ضمان العزل الجيد للمناطق المنتجة يتطلب استخدام سوائل إسمنتية تعطي حجراً لا ينكمش ويمكن للحجر الإسمنتي أن يولد تمدداً أو انكماشاً تحت تأثير عوامل مختلفة .&

4. **التصاق الحجر الإسمنتي بالسطح الخارجي لمواسير التغليف ومع جدران البئر الصخرية**:

& يعتمد قيام الحجر الإسمنتي بوظائفه العامة إلى حد كبير على مدى التصاقه مع مواسير التغليف و مع جدران البئر الصخرية ويجب العمل باستمرار للحصول على درجة التصاق عظمى .

تتأثر درجة الالتصاق هذه بعدة عوامل أهمها : درجة نظافة هذه السطوح من سائل الحفر أو من القشرة الطينية لسائل الحفر , نوع مسحوق الاسمنت المستخدم , درجة الحرارة , خشونة سطوح التلامس لذلك يجب أن ننزع القشرة الطينية بطرق ميكانيكية أو كيميائية كما يجب أن تنظف السطوح الخارجية لمواسير التغليف من الطلاء الواقي .

تؤدي قوة الاحتكاك التي تتولد عند ضغط المعدن بالحجر الإسمنتي دوراً هاماً في زيادة درجة الالتصاق كما يمكن زيادة الالتصاق بزيادة اضطراب السائل الأسمنتي في الفراغ الحلقي .&

**أهم الإضافات التي تستخدم لتحسين مواصفات الاسمنت**:

هنالك مجموعة من الإضافات تمزج مع الخلطة الإسمنتية وذلك للأسباب التالية:

1- الحصول على كثافات مختلفة تتراوح مابين (10.8-20) باوند/غالون.

2- التحكم بمعدل الارتشاح .