Español_ESPEC API 10A ISO 10426 1

Fecha de Emisión: Enero 2005Publicación Afectada: API Especificación 10A/ISO 10426-1 Especificación para Cementos y Materiales para Cementación de pozos, Edición Vigésima y tercera

ADDEUM 1

Página 4, 4.1.1.g, agregar lo siguiente

Para el período iniciando en Enero 17, 2005 y terminando en Enero 1, 2010, aparte del sulfato de calcio o el agua, o ambos, solo los aditivos químicos como es requerido para la reducción del Cromo VI pueden ser integrados o mezclados con el clinker durante la fabricación del cemento para pozos Clase G. Tales adiciones no deben impedir el desempeño del cemento para pozos de su propósito de diseño.

El cemento fabricado conteniendo agentes para controlar el Cromo VI debe ser proporcionado con información conteniendo una descripción química genérica de los agentes de reducción contenidos en el cemento y la fecha de la adición de los agentes reductores en el cemento.

Página 5, 4.1.1.h, agregar lo siguiente

Para el período iniciando en Enero 17, 2005 y terminando en Enero 1, 2010, aparte del sulfato de calcio o el agua, o ambos, solo los aditivos químicos como es requerido para la reducción del Cromo VI pueden ser integrados o mezclados con el clinker durante la fabricación del cemento Clase H para pozos. Tales adiciones no deben impedir el desempeño del cemento para pozos de su propósito de diseño.

El cemento fabricado conteniendo agentes para controlar el Cromo VI debe ser proporcionado con información conteniendo una descripción química genérica de los agentes de reducción contenidos en el cemento y la fecha de la adición de los agentes reductores en el cemento.

Especificación paraCementos y Materiales paracementación de pozos

Especificación API 10AEdición vigésima tercera, Abril 2002ANSI/API 10A/ISO 10426-1, 2001

Fecha de efectividad: Octubre 1, 2002

ISO 10426-1:2000Industrias del petróleo y gas natural-Cementos y materiales para cementación de pozos Parte 1 : Especificación

American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000

NOTAS ESPECIALES

Las publicaciones API necesariamente están direccionadas a problemas de naturaleza general. Respecto a circunstancias particulares las leyes y regulaciones locales, estatales y federales deberían ser revisadas.

API no garantiza el cumplir las obligaciones de los empleados, fabricantes o proveedores para notificares y entrenarlos adecuadamente, y equipar a sus empleados y otros, en relación a los riesgos y precauciones de salud y seguridad, y no garantiza sus obligaciones bajo las leyes locales, estatales o federales.

La información relacionada a los riesgos y precauciones adecuadas sobre la salud y seguridad con respecto a materiales y condiciones particulares deberían ser obtenidos del empleador, el fabricante o el proveedor de tal material, o de la hoja de seguridad del material.

Nada contenido en cualquier publicación de API es para ser interpretado como una concesión de cualquier derecho, por consecuencia u otra razón, para la manufactura, venta, o uso de cualquier método, aparato o producto cubierto por patentes. Tampoco, ningún contenido en la publicación debería ser interpretado como un seguro contra la responsabilidad de infringir las patentes.

Generalmente, las normas API son analizadas y revisadas, reafirmadas, o retiradas al menos cada cinco años. Algunas veces una extensión de hasta dos años será agregado para este ciclo de revisión. Esta publicación no estará vigente más de cinco años después de la fecha de su publicación como una norma API operativa o, cuando una extensión ha sido concedida, hasta su republicación. El estado de la publicación puede ser investigado en API Upstream Segment, teléfono (202) 682- 8000. Un catálogo de materiales y publicaciones de API es publicado anualmente y actualizado cada tres meses por API, 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005.

Este documento fue producido bajo los procedimientos de estandarización de API que aseguran la adecuada notificación y participación en el proceso de desarrollo y está designado como una norma API. Las preguntas relacionadas a la interpretación del contenido de esta norma o comentarios y preguntas relacionadas al procedimiento bajo el cual fue desarrollada esta norma deberían ser dirigidas por escrito al director general de Upstream Segment, American Petroleum Institute, 1220 L Street, N: W., Washington, D.C. 20005. Solicitudes de permiso para reproducir o traducir todo o parte del material publicado aquí también debería ser dirigido al directo.

Las normas API son publicadas para facilitar la amplia disponibilidad de probar, buenas prácticas de ingeniería y operación. Estas normas no son intentadas para obviar la necesidad de aplicar criterios de buenas prácticas de ingeniería considerando cuando y donde estas normas deberían ser utilizadas. La formulación y publicación de las normas API no se intenta de ninguna manera para inhibir el uso de cualquier otra práctica.

Cualquier fabricante que marque equipo o materiales de acuerdo con los requisitos de marcado de una norma API es responsable de cumplir con todos los requisitos aplicables de tal norma. API no representa, asegura o garantiza que tales productos en realidad cumplen con la norma API aplicable.

Todos los derechos reservados. Ninguna parte de este trabajo puede reproducirse, almacenado en un sistema de recuperación, o transmitido por cualquier medio, electrónico, mecánico, fotocopiando, grabando, o de otra forma, sin el permiso escrito previo del publicador. Contacte al publicador, API Publishing Services, 1220 Street, N. W., Washington, D.C. 20005.Registro de propiedad 2002 American Petroleum Institute

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PROLOGO DE API

Esta norma está bajo la jurisdicción del Subcomité de Cementos para pozos de normas API. Esta norma API es idéntica a la versión en Ingles de ISO 10426-1. ISO 10426-1 fue preparada por el Comité Técnico ISO/TC 67, Materiales, equipo y estructuras marinas para las industrias del petróleo y gas natural, SC 3, Barrenado y fluidos terminados, y cemento reforzado.

Para propósitos de esta norma, los siguientes cambios editoriales han sido hechos:

Ver Anexo C – Adopción Nacional de Cambios Editoriales

Esta norma debe ser efectiva en la fecha impresa sobre la cubierta pero puede ser usada voluntariamente desde la fecha de distribución.

Las publicaciones API pueden ser usadas por cualquiera que lo desee. El Instituto ha hecho un esfuerzo para asegurar la exactitud y confiabilidad de los datos contenidos en ellas; sin embargo, el Instituto no representa, asegura o garantiza en conexión con esta publicación y por lo tanto expresamente niega cualquier inconveniente o responsabilidad por perdida o daño resultado de su uso o por la violación de cualquier regulación federal, estatal o municipal con la cual esta publicación pueda estar en conflicto.

Se invita a las revisiones sugeridas y estas deberían se enviadas a Upstream Segment, API, 1220 L Street, NW, Washington, DC 20005

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PRÓLOGO DE IS0

IS0 (La Organización Internacional para la Estandarización) es una federación mundial de cuerpos nacionales de estandarización (IS0 member bodies). El trabajo de preparación de Normas Internacionales es normalmente llevado a cabo a través de los comités técnicos de IS0. Cada organismo miembro interesado en un tema para el cual un comité técnico ha sido establecido tiene el derecho de ser representado en este comité. Las organizaciones internacionales, gubernamental y no gubernamentales, relacionados con ISO, también toman parte en el trabajo. IS0 colabora de manera estrecha con la Comisión Internacional Electrotécnica (IEC) en todos los asuntos de estandarización electrotécnica.

Las Normas Internacionales son elaboradas en borrador de acuerdo con las reglas dadas en las Directrices ISO/IEC, Parte 3.

Los borradores de la Norma Internacional adoptados por los comités técnicos son circulados a los organismos miembros para su votación. La publicación como Norma Internacional requiere la aprobación de al menos un 75 % de los organismos miembros que emitan su voto.

Se debe poner atención a la posibilidad de que algunos de los elementos de esta Norma Internacional puedan ser sujetos a derechos de patente. No debe tenerse a ISO como responsable de identificar cualquiera o todos los derechos de patente.

La Normal Internacional IS0 10426-1 fue preparada por el Comité Técnico ISO/TC 67, Materiales, equipo y estructuras marinas para las industrias del petróleo y gas natural, SC 3, Barrenado y fluidos terminados, y cemento reforzado.

IS0 10426 consiste de las siguientes partes, bajo el título general Industrias del petróleo y gas natural - Cementos y materiales para cementación de pozos:

Parte 1: Especificación Parte 2: Prácticas recomendadas para probar el cemento para pozos

El Anexo A de esta norma es para información solamente.

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Introducción

Esta norma está basada en la Especificación 10A, Edición Vigésima segunda / ISO 10426-1:2000.

Los usuarios de esta norma deberían estar conscientes que posteriores o diferentes requisitos pueden necesitarse para aplicaciones individuales. Esta norma no está intentada para inhibir a un vendedor de ofrecer, o al comprador de aceptar, equipo alternativo o las soluciones de ingeniería para la aplicación individual. Esto puede ser particularmente aplicable donde hay tecnología innovadora o en desarrollo. Donde una alternativa es ofrecida, el vendedor debería identificar cualquier variación de esta norma y proporcionar los detalles.

En esta norma, dónde sea adecuado, las unidades acostumbradas (pesos y medidas) de U. S. A. están incluidas entre paréntesis para información.

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Contenido1 Alcance2 Referencias normativas3 Términos y definiciones4 Requisitos4.1 Especificación, requisitos químicos y físicos4.2 Frecuencia de muestreo, tiempo de pruebas y equipo5 Procedimiento de muestreo6 Prueba de fineza6.1 Procedimiento6.2 Requisitos7 Preparación de lechada para fluido libre, resistencia a la compresión y prueba de tiempo de espesamiento7.1 Aparatos7.2 Procedimiento8 Prueba de fluido libre ( agua libre)8.1 Aparatos8.2 Calibración8.3 Procedimiento8.4 Cálculo del porcentaje de fluido libre8.5 Requisitos de aceptación9 Prueba de resistencia a la compresión9.1 Aparatos9.2 Procedimiento9.3 Procedimiento de prueba (derivado de ASTM C 109)9.4 Criterio de aceptación para la resistencia a la compresión10 Prueba de tiempo de espesamiento10.1 Aparatos10.2 Calibración10.3 Procedimiento10.4 Tiempo de espesamiento y consistencia10.5 Especificación para requisitos de aceptación11 Marcado12 Empacado13 Bentonita

Anexo A (Informativo) Procedimientos de calibración para termocoples, sistemas de medición de temperatura y controladores

Anexo B (informativo) Monograma APIAnexo C (informativo) Cambios Editoriales de Adopción Nacional

Bibliografía

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000Industrias del petróleo y gas natural - Cementos y materiales para cementación de pozos

Parte 1:Especificación

1 Alcance

Esta norma especifica los requisitos y da recomendaciones para ocho clases de cementos para pozos, incluyendo sus requisitos químicos y físicos y los procedimientos para las pruebas físicas.

Esta norma es aplicable a cementos para pozos Clases A, B, C, D, E y F que son los productos obtenidos moliendo el clinker de cemento Pórtland y, si es necesario, el sulfato de calcio como un aditivo integrado. Pueden ser usados en la fabricación del cemento de estas clases. Los aditivos convenientemente agentes modificadores pueden ser integrados o molidos durante la fabricación de los cementos Clases D, E y F.

Esta norma también es aplicable a cementos para pozos Clase G y H que son los productos obtenidos moliendo el clinker del cemento Pórtland con ningún otro aditivo que el sulfato de calcio o agua.

2 Referencias normativas

Los siguientes documentos normativos contienen provisiones que, a través de la referencia en este texto, constituyen provisiones de esta parte de IS0 10426. Para las referencias fechadas, enmiendas subsecuentes a, o revisiones de, cualquiera de estas publicaciones no aplican. Sin embargo, se alientan a las partes con acuerdos basados en esta parte de IS0 10426 a investigar la posibilidad de aplicar las ediciones más recientes de los documentos normativos indicadas abajo. Para las referencias no fechadas, la última edición del documento normativo referenciado aplica. Los miembros de IS0 e IEC mantienen registros de las Normas internacionales actualmente válidas.

API Especificación 13A, Materiales Fluidos de perforación

IS0 3310-1, Tamices de prueba - Requisitos técnicos y pruebas - Parte 1: Tamices de tela de alambre de metal.

ASTM C 109/C 109M, Método de prueba estándar para la resistencia a la compresión de morteros de cemento hidráulicos (usando especimenes de 2-pg o [5Omm] cúbicos).

ASTM C 114, Métodos de prueba estándar para el análisis químico de cemento hidráulico.

ASTM C 115, Métodos de prueba estándar para la finura del cemento Pórtland por el turbidimetro.

ASTM C 183, Prácticas estándar para el muestreo y la cantidad de pruebas del cemento hidráulico.

ASTM C 204, Método de prueba estándar para la finura del cemento Pórtland por el aparato de permeabilidad al aire.

ASTM C 465, Especificación estándar para el procesamiento de adiciones para uso en la fabricación de cementos hidráulicos.

ASTM E 220, Método de prueba estándar para la calibración de termocoples por las técnicas de comparación.

ASTM E 1404, Especificación estándar para matraces cónicos clase laboratorio.

DIN 12385, Materiales de vidrio en laboratorio, matraces cónicos, cuello ancho.

EN 196-2, Métodos de prueba del cemento - Parte 2: Análisis Químico del cemento.

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000EN 196-6, Métodos de prueba del cemento - Parte 6: Determinación de finura.

EN 196-7, Métodos de prueba del cemento - Parte 7: Métodos para tomar y preparar muestras de cemento.

EN 196-21, Métodos de prueba del cemento - Parte 21: Determinación del cloruro, dióxido de carbono y contenido alcalino del cemento.

3 Términos y definiciones

Para propósitos de esta parte de IS0 10426, los siguientes términos y definiciones aplican.

3.1 Aditivo: material agregado a una lechada de cemento para modificar o mejorar alguna propiedad deseada.

NOTA las propiedades que comúnmente son modificadas incluyen: tiempo de fraguado (por el uso de retardadores o aceleradores), pérdida de fluidez, viscosidad, etc.

3.2 Unidad Bearden de consistencia.Bc: medida de la consistencia de una lechada de cemento cuando es determinado sobre un consistómetro presurizado.

3.3 Densidad a granel: masa por unidad de volumen de un material seco con un contenido de aire.

3.4 Cemento Cemento Pórtland: clinker molido generalmente consistiendo de silicatos de calcio hidráulico y aluminatos y normalmente conteniendo una o más formas del sulfato de calcio como un aditivo integrado.

3.5 Cemento clase: designación de API para denotar las diferentes clasificaciones de cemento API según su aplicación.

3.6 Cemento grado: designación de API para denotar la resistencia del sulfato de un cemento particular.

3.7 Cemento mezclado: mezcla de cemento seco y otros materiales secos.

3.8 Clinker: materiales fundidos del horno en la fabricación de cemento que son integrados con el sulfato de calcio para hacer el cemento.

3.9 Resistencia a la compresión: fuerza por unidad de área requerida para comprimir una muestra de cemento.

3.10 Consistómetro: dispositivo usado para medir el tiempo de espesamiento de una lechada de cemento bajo temperatura y presión.

3.11 Filtrado: líquido que es retirado de una lechada de cemento durante una prueba de pérdida de fluido bajo un proceso físico.

3.12 Fluido libre: líquido coloreado o descolorido que se ha separado de una lechada de cemento.

3.13 Lechada de cemento: Lechada de cemento que consiste de cemento y agua.

3.14 Recipiente presurizado: recipiente dentro de un consistómetro el cual contiene el vaso con la lechada puesta para la prueba de tiempo de espesamiento.

3.15 Contenedor de lechada.Vaso de lechada: recipiente en un consistómetro presurizado usado para contener la lechada para determinados fines o para la prueba de tiempo de espesamiento

3.16 Tiempo de espesamiento: tiempo para una lechada de cemento para desarrollar un BC seleccionado.

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000NOTA Los resultados de una prueba de tiempo de espesamiento proporcionan una indicación de la longitud de tiempo que una lechada de cemento permanecerá bombeable bajo las condiciones de prueba.

4 Requisitos4.1 Especificación, requisitos químicos y físicos4.1.1 Clases y grados

El cemento para pozos debe ser especificado usando las siguientes Clases (A, B, C, D, E, F, G y H) y los Grados (O, MSR y HSR).

Un aditivo de proceso o un agente modificador no debe impedir que un cemento para pozos afecte sus funciones de desempeño.

a) Clase A

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contienen una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado En la opción del fabricante, los aditivos procesados pueden usarse en la fabricación del cemento Clase A, previniendo que tales materiales en las cantidades usadas han demostrado que cumplen los requisitos de ASTM C 465.

Este producto es diseñado para aplicaciones cuando no se requieren propiedades especiales. Disponible sólo en el Grado ordinario (O) (similar a ASTM C 150, Tipo I).

b) Clase B

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contiene una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. En la opción del fabricante, los aditivos procesados pueden usarse en la fabricación del cemento Clase B, previniendo que tales materiales en las cantidades usadas han demostrado que cumplen los requisitos de ASTM C 465.

Este producto es diseñado para aplicaciones cuando las condiciones requieren una resistencia del sulfato moderada o alta. Disponible en ambos grados: resistencia del sulfato moderada (MSR) y resistencia del sulfato alta (HSR) (similar a ASTM C 150, Tipo Il).

c) Clase C

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contiene una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. En la opción del fabricante, los aditivos procesados pueden usarse en la fabricación del cemento Clase C, previniendo que tales materiales en las cantidades usadas han demostrado que cumplen los requisitos de ASTM C 465.

Este producto es diseñado para aplicaciones cuando las condiciones requieren una alta resistencia inicial. Disponible en los Grados ordinarios (O): resistencia del sulfato moderada (MSR) y resistencia del sulfato alta (HSR) (similar a ASTM C 150, Tipo III).

d) Clase D

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contiene una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. En la opción del fabricante, los aditivos procesados pueden usarse en la fabricación del cemento Clase D, previniendo que tales materiales en las cantidades usadas han demostrado que cumplen los requisitos de ASTM C 465. Además, en la opción del fabricante, aditivos convenientemente ajustados o modificados pueden ser integrados o mezclados durante la fabricación.

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000Este producto es diseñado para aplicaciones bajo condiciones de temperaturas y presiones moderadamente altas. Disponible en los Grados: moderada resistencia a los sulfatos (MSR) y alta resistencia a los sulfatos (HSR).

e) Clase E

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contiene una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. En la opción del fabricante, los aditivos procesados pueden usarse en la fabricación del cemento Clase E, previniendo que tales materiales en las cantidades usadas han demostrado que cumplen los requisitos de ASTM C 465. Además, en la opción del fabricante, aditivos convenientemente ajustados o modificados pueden ser integrados o mezclados durante la fabricación.

Este producto es diseñado para aplicaciones bajo condiciones de temperaturas y presiones altas. Disponible en los Grados: moderada resistencia a los sulfatos (MSR) y alta resistencia a los sulfatos (HSR).

f) Clase F

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contiene una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. En la opción del fabricante, los aditivos procesados pueden usarse en la fabricación del cemento Clase F, previniendo que tales materiales en las cantidades usadas han demostrado que cumplen los requisitos de ASTM C 465. Además, en la opción del fabricante, aditivos convenientemente ajustados o modificados pueden ser integrados o mezclados durante la fabricación.

Este producto es diseñado para aplicaciones bajo condiciones de temperaturas y presiones extremadamente altas. Disponible en los Grados: (MSR) y alta resistencia a los sulfatos (HSR).

g) Clase G

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contienen una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. Ningún otro aditivo que el sulfato de calcio o agua, o ambos, debe ser integrado o mezclado con el clinker durante la fabricación del cemento para pozos Clase G.

Este producto es diseñado para aplicarse como un cemento para pozos básico. Disponible en los Grados: moderada resistencia a los sulfatos (MSR) y alta resistencia a los sulfatos (HSR).

h) Clase H

El producto obtenido moliendo el clinker de cemento Pórtland, consistiendo esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos, normalmente contiene una o más formas de sulfato de calcio como un aditivo integrado. Ningún otro aditivo que el sulfato de calcio o agua, o ambos, debe ser integrado o mezclado con el clinker durante la fabricación del cemento para pozos Clase H.

Este producto es diseñado para aplicarse como un cemento para pozos básico. Disponible en los Grados: moderada resistencia a los sulfatos (MSR) y alta resistencia a los sulfatos (HSR).

Un cemento para pozos que ha sido fabricado y suministrado de acuerdo con esta norma puede ser mezclado y ponerse en el campo usando proporciones de agua o aditivos a discreción del usuario. No se intenta que el cumplimiento en la fabricación con esta norma esté basado en tales condiciones del campo.

4.1.2 Requisitos químicos

Los cementos para pozos deben cumplir los requisitos químicos respectivos a la clase y grado referenciados en Tabla 1.

Los análisis químicos de cementos hidráulicos deben ser realizados como está especificado en ASTM C 114 (o EN 196-2, EN 196-21).

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:20004.1.3 Requisitos físico y de desempeño

Los cementos para pozos deben cumplir los requisitos físico y de desempeño respectivos referenciados en la Tabla 2 y especificados en cláusulas 6, 7, 8, 9 y 10.

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Tabla 1 – Requisitos químicos

Cemento ClaseA B C D,E,F G H

GRADO ORDINARIO (O)Óxido del magnesio (MgO), máximo, % 6,0 NA 6,0 NA NA NATrióxido de azufre (SO3), máximo, % 3,5 a NA 4,5 NA NA NAPérdida por ignición, máximo, % 3,0 NA 3,0 NA NA NAResiduo insoluble, máximo. % 0,75 NA 0,75 NA NA NAAluminato Tricálcico (C3A), máximo, % NR NA 15 NA NA NAGRADO (MSR) MODERADA RESISTENCIA A LOS SULFATOS Óxido del magnesio (MgO), máximo, % NA 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0Trióxido de azufre (SO3), máximo, % NA 3,0 3,5 3,0 3,0 3,0Pérdida por ignición, máximo, % NA 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0Residuo insoluble, máximo. % NA 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75Silicato tricálcico (C3S), máximo, % NA NR NR NR 58 b 58 b

Mínimo, % NA NR NR NR 48 b 48 b

Aluminato Tricálcico (C3A), máximo, % (3) NA 8 8 8 8 8Contenido total de álcalis, expresado como óxido de sodio (Na2O) equivalente, máximo, %

NA NR NR NR 0,75 C 0,75 C

GRADO (HSR) ALTA RESISTENCIA A LOS SULFATOS Óxido del magnesio (MgO), máximo, % NA 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0Trióxido de azufre (SO3), máximo, % NA 3,0 3,5 3,0 3,0 3,0Pérdida por ignición, máximo, % NA 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0Residuo insoluble, máximo. % NA 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75Silicato tricálcico (C3S), máximo, % NA NR NR NR 65 b 65 b

Mínimo, % NA NR NR NR 48 b 48 b

Aluminato tricálcico (C3A), máximo, % NA 3 b 3 b 3 b 3 b 3 b

Aluminoferrita tetracálcico (C4AF) más dos veces el Aluminato tricálcico (C3A), máximo, %

NA 24 b 24 b 24 b 24 b 24 b

Contenido total de álcalis, expresado como óxido de sodio (Na2O) equivalente, máximo, %

NA NR NR NR 0,75 C 0,75 C

NR = Ningún Requisito; NA = No Aplicablea Cuando el contenido del aluminado tricálcico (expresado como C3A) del cemento es 8 % o menos, el máximo contenido de SO3 debe ser 3%.b La expresión de limitaciones químicas por medio del cálculo de los compuestos supuestos no significa necesariamente que los óxidos están realmente o completamente presentes como tales compuestos. Cuando la proporción de los porcentajes de Al 203 a Fe203 es 0,64 o menos, el contenido del C3A es cero. Cuando la proporción del Al203 al Fe203 es mayor que 0,64, los compuestos deben ser calculados como sigue:

C3A = (2,65 x % Al2O3) - (1,69 x % Fe2O3)C4AF = 3,04 x % Fe203

C3S = (4,07 x % CaO) - (7,60 x % Si02) - (6,72 x % Al2O3) - (1,43 x % Fe2O3) - (2,85 x % SO3)Cuando la proporción de Al203 a Fe203 es menos de 0,64, el C3S debe ser calculado como sigue:

C3S = (4,07 x % CaO) - (7,60 x % Si02) - (4,48 x % Al2O3) - (2,86 x % Fe2O3) - (2,85 x % SO3)c El óxido de sodio equivalente (expresado como Na20 equivalente) debe ser calculado por la fórmula:

Na20 equivalente = (0,658 x % K20) + (% Na20)

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000Tabla 2 - Resumen de requisitos físicos y de desempeño

Cemento para pozos Clase A B C D E F G HAgua de la mezcla,% de la fracción de la masa del cemento (Tabla 5) 46 46 56 38 38 38 44 38Prueba de finura (métodos alternativos) (cláusula 6)

Turbidimetro (superficie especificada, mínimo m2/kg) 150 160 220 NR NR NR NR NRPermeabilidad al aire (superficie especificada, mínimo m2/kg) 280 280 400 NR NR NR NR NR

Contenido de fluido libre, máximo % (cláusula 8) NR NR NR NR NR NR 5,9 5,9Prueba de resistencia a la Compresión(8 h tiempo de curando)(cláusula 9)

Número de cédula Tabla 6

Temperatura final de curado.oC (oF)

Presión final de curado.MPa (psi)

Resistencia a la compresión mínima.MPa (psi)

NA 38 (100) atm 1,7(250)

1,4(200)

2,1(300)

NR NR NR 2,1(300)

2,1(300)

NA 60 (140) atm NR NR NR NR NR NR 10,3(1 500)

10,3(1 500)

6S 110 (230) 20,7 (3 000) NR NR NR 3,4(500)

NR NR NR NR

8S 143 (290) 20,7 (3 000) NR NR NR NR 3,4(500)

NR NR NR

9S 160 (320) 20,7 (3 000) NR NR NR NR NR 3,4(500)

NR NR

Prueba de resistencia a la Compresión(24 h tiempo de curando)(cláusula 9)

Número de cédula, Tabla 6

Temperatura final de curado.oC (oF)

Presión final de curado.Mpa (psi)

Resistencia a la compresión mínima.MPa (psi)

NA 38 (100) atm 12,4(1 800)

10,3(1500)

13,8(2 000)

NR NR NR NR NR

4S 77 (170) 20,7 (3 000) NR NR NR 6,9(1 000)

6,9(1 000)

NR NR NR

6S 110 (230) 20,7 (3 000) NR NR NR 13,8(2 000)

NR 6,9(1 000)

NR NR

8S 143 (290) 20,7 (3 000) NR NR NR NR 13,8(2 000)

NR NR NR

9S 160 (320) 20,7 (3 000) NR NR NR NR NR 6,9(1 000)

NR NR

Presión y temperatura de la prueba de tiempo de espesamiento (cláusula 10)

Número de cédula para la especificación de prueba Tablas 9 a 13

Máxima consistencia (período de agitación de 15 a 30 min) Bca

Tiempo de espesamiento (mín / máx)minutos

4 30 90 min 90 min 90 min 90 min NR NR NR NR5 30 NR NR NR NR NR NR 90 min 90 min5 30 NR NR NR NR NR NR 120

máx120 máx

6 30 NR NR NR 100 min

100 min

100 min

NR NR

8 30 NR NR NR NR 154 min

NR NR NR

9 30 NR NR NR NR NR 190 min

NR NR

a unidades Bearden de consistencia (Bc) obtenidas en un consistómetro presurizado como está definido en la cláusula 10 y se calibró según la misma cláusula. NR = Ningún Requisito

4.2 Frecuencia de muestreo, tiempo de pruebas y equipo4.2.1 Frecuencia de muestreo

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000El cemento para pozos de las Clases C, D, E, F, G y H, una muestra para prueba debe ser tomada por el método (1): sobre un intervalo de 24 h o el método (2): en una corrida de producción de 1 000 toneladas (máximo).

El cemento para pozos de las Clases A y B, una muestra para prueba debe ser tomada por el método (1): sobre un intervalo de 14 días o el método (2): en una corrida de producción de 25 000 toneladas (máximo).

Estas muestras deben representar al producto como es producido. A la opción del fabricante, cualquier método pueden usarse, el método (1) o el (2).

4.2.2 Tiempo para la prueba de las muestras

Cada muestra debe ser probada para la conformidad con esta norma. Todas las pruebas deben ser concluidas dentro de siete días de trabajo después del muestreo.

4.2.3 Equipo especificado

El equipo usado para probar los cementos para pozos debe cumplir con la Tabla 3. Las dimensiones mostradas en las Figuras 4, 5, 9, y 10 son las especificaciones del equipo de prueba del cemento para propósitos de manufactura. La re-certificación dimensional no debe ser requerida.

Tabla 3 – Especificación de equipos de prueba para los fabricantes de cemento para pozos

Prueba o preparación Cemento para pozos Clases

Cláusula de referencia

Equipo requerido

Muestreo Todos Cláusula 5 Aparato especificado en ASTM C 183 (o EN 196-7) Finura A, B, C Cláusula 6 Turbidimetro y equipo auxiliar como está especificado en ASTM C 115 o

el aparato de permeabilidad al aire y equipo auxiliar como está especificado en ASTM C 204 (o EN 196-6)

Preparación de lechada Todos Cláusula 7 Aparato especificado en 7.1Fluido libre G, H Cláusula 8 Aparato especificado en 8.1Resistencia a la compresión a presión atmosférica

A, B, C, G, H Cláusula 9 Aparato especificado en 9.1, excepto el recipiente a presión de 9.1.3.2

Resistencia a la compresión a presión de curado

D, E, F Cláusula 9 Aparato especificado en 9.1

Tiempo de espesamiento

Todos Cláusula 10 Consistómetro presurizado especificado en 10.1

4.2.4 Calibración

El equipo calibrado con los requisitos de esta norma se considera exacto si la calibración está dentro de los límites especificados.

5 Procedimiento de muestreo

Uno o más de los procedimientos delineados en ASTM C 183 (o EN 196-7) deben ser usados para asegurar una muestra de cemento para pozos para propósitos de la prueba de especificación.

6 Prueba de finura 6.1 Procedimiento

Las pruebas de finura del cemento para pozos deben ser llevadas a cabo de acuerdo con el procedimiento de ASTM C 115 para la prueba del turbidimetro o el procedimiento de ASTM C 204 (o EN 196-6) por el aparato de permeabilidad al aire para la prueba de permeabilidad al aire.

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6.2 Requisitos

Los requisitos de aceptación para la prueba de finura es una área de superficie específica mínima (expresada en metros cuadrado por kilogramo) y están dados en la Tabla 2. El cemento Clases D, E, F, G y H no tienen requisitos de finura.

Cualquiera de los dos métodos de prueba de finura (turbidimetro o prueba de permeabilidad al aire) deben ser usados al criterio del fabricante, para determinar la finura.

7 Preparación de lechada para las pruebas de fluido libre, resistencia a la compresión y el tiempo de espesamiento

7.1 Aparato7.1.1 Balanzas

La carga indicada en las balanzas debe ser exacta dentro del 0, l % de la carga indicada. Una calibración anual es requerida.

7.1.2 Pesos

Los pesos deben ser exactos dentro de la tolerancia mostrada en la Tabla 4. En balanzas del tipo balancín dónde los pesos están sobre el brazo, los pesos indicados deben cumplir los requisitos dados en 7.1.1.

Tabla 4 – Variación permisible en los pesos

Pesog

Variación permisibleg

1 000 +- 0,5500 +- 0,35300 +- 0,30200 +- 0,20100 +- 0,1550 +- 0,10

7.1.3 Mallas

Una malla No. 20 de tela de alambre (apertura de 850 µm), cumpliendo los requisitos dados en IS0 3310-1, debe ser usado para cribar el cemento antes de la preparación de la lechada.

7.1.4 Dispositivos de mezclando

El dispositivo de mezclando para la preparación de lechada del cemento para pozos debe ser del tamaño de un litro (o un cuarto de galón), botonera inferior y aspa tipo mezclador.

Ejemplos de licuadoras de mezclado de uso común están mostrados en la Figura 1. El aspa y el recipiente de mezclado deben ser construidos de material durable resistente a la corrosión. El ensamble de la licuadora debe ser construido de tal manera que el aspa pueda quitarse para pesar y cambiar. El aspa de la licuadora debe ser pesada antes de usar y reemplazada con una nueva cuando el 10% de pérdida de masa ha ocurrido. Si ocurren fugas de agua alrededor de los baleros, el ensamble completo del aspa deberá ser reemplazado.

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Figure 1 - Ejemplos de licuadoras típicas de mezclando de cemento

7.2 Procedimiento7.2.1 Cribado

Antes de mezclar, el cemento debe ser cribado como está descrito en ASTM C 183.

7.2.2 Temperatura del agua y cemento

La temperatura del agua de la mezcla en el recipiente debe ser 23 OC +- 1 0C (73 0F +- 2 0F) y la del cemento debe ser 23 OC +- 1 0C (73 0F +- 2 0F) dentro de los 60 s antes de mezclar.

7.2.3 Agua de la mezcla

Agua destilado o des ionizada debe ser usada para la prueba. El agua de la mezcla debe ser pesada directamente en un recipiente para mezclar limpio y seco. No debe ser agregada más agua para compensar la evaporación, el humedecido, etc.

7.2.4 Cantidades del mezclando

Las cantidades de las componentes para la lechada mostradas en la Tabla 5 deben ser usadas para la prueba. El uso de las cantidades de componentes para la lechada mostradas en la Tabla 5 resultará en los porcentajes de mezcla de agua (basado en la masa de cemento seco) de acuerdo con los porcentajes de agua mostrados en la Tabla 2.

Tabla 5 – Requisitos de la lechada

Componentes Clase A y BG

Clase Cg

Clase D, E, F, Hg

Clase Gg

Agua de mezcla 355 + - 0,5 383 + - 0,5 327 + - 0,5 349 + - 0,5Cemento 772 + - 0,5 684 + - 0,5 860 + - 0,5 792 + - 0,5

7.2.5 Mezclado del cemento y agua

El recipiente para mezclar la cantidad requerida de agua de la mezcla, como está especificado en Tabla 5, debe ser colocada en la base del mezclador, encender el motor y mantenerlo a 4 000 r/min + - 200 r/min (66,7 r/s + - 3,3 r/s) mientras que la muestra de cemento es agregada en una proporción uniforme en no más de 15 s. Después de que todo el cemento ha sido agregado al agua de la mezcla, la tapa debe ser colocada en el recipiente para mezclar y el mezclado debe continuar a 12 000 r/min + - 500 r/min (200 r/s + - 8,3 r/s) por 35 s + - 1s.

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:20008 Prueba de fluido libre (agua libre)8.1 Aparato8.1. Consistómetro

El consistómetro de presión atmosférica o el consistómetro presurizado descrito en 10.1 (funcionando a presión atmosférica) deben ser usados para mezclar y acondicionar la lechada del cemento para la determinación del contenido de fluido libre. El consistómetro atmosférico consiste de un recipiente para lechada cilíndrico rotatorio, equipado esencialmente con un ensamble de paletas estacionario, en un baño líquido a temperatura controlada. Debe ser capaz de mantener la temperatura del baño a 27 0C + - 1,7 0C (80 0F + - 3 0F) y de girar el recipiente de lechada a una velocidad de 150 r/min + - 15 r/min (23 r/s + - 0,25 r/s) durante el período de acondicionamiento y mezclado de la lechada. Las paletas y todas las partes del recipiente de lechada expuestas a la misma deben ser fabricadas de materiales resistentes a la corrosión. Ver Figuras 2, 3, 4 y 5.

NOTA Las paletas pueden usarse para controlar un “potenciómetro" (ver Figura 2 y 3) para medir la viscosidad de la lechada.

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Clave

1 Tuerca de fijación2 tuerca reversible de fijación3 Dial4 Indicador5 Dial y base del ensamble6 Resorte7 Collarín8 Rodamiento9 Anillo reten10 Tapa11 Perno12 Eje

Figura 2 – Mecanismo del potenciómetro típico para un consitómetro de presión atmosférica

19


Clave

1 Tapa (Ver Figura 2)2 Ranura indicadora de llenado3 Contenedor de lechada (ver Figura 4)4 Paletas (ver Figura 5)

Figura 3 – Ensamble del contenedor para un consistómetro de presión atmosférica

Dimensión en milímetros (pulgadas)

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Clave

1 Dos ranuras a 180 0

2 Ranura indicadora del nivel de llenado3 Eje de soporte

Tolerancia mm pulgadas,x (,xx) + - 0,25 (0,010),xx (,xxx) + - 0,13 (0,005)ángulos + - 1 0

Figura 4 – Contenedor para un consistómetro de presión atmosférica típico

Dimensión en milímetros (pulgadas)

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NOTA 1 Material de la paleta: acero inoxidable tipo 302; tira rolada en frío de 1,0 mm x 7,9 mm (0,04 in x 0,313 in).NOTA 2 Material del Eje: chasis de acero inoxidable templado tipo 416; 6,4 mm x 211,1 mm (0,25 in x 8,313 in).

Tolerancia mm pulgadas,x (,xx) + - 0,25 (0,010),xx (,xxx) + - 0,13 (0,005)ángulos + - 1 0

Figura 5 – Paletas para un consistómetro de presión atmosférica típico

8.1.2 Balanzas

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Las balanzas deben cumplir los requisitos de 7.1.1.

8.1.3 Matraz de prueba

Un matraz cónico de 500 ml de acuerdo con ASTM E 1404, Tipo I, Clase 2 o DIN 12385 debe ser usado. Ver Figura 6.

Dimensiones en milímetros

Clave

a Espesor de paredb Diámetro exterior (en el punto más ancho)

Figura 6 – Matraz cónico para la medición del fluido libre

8.2 Calibración8.2.1 Sistema de medición de temperatura

La temperatura del baño debe ser medida por un termómetro (de vidrio o digital) y/o un termocople con indicador digital que sea preciso a ± 1,7 0C (± 3 0F). Los termocoples deben ser ASTM E 220 clasificación “especial" Tipo J. Los termocoples con indicadores digitales y termómetros deben ser verificados en su exactitud contra un termómetro certificado, rastreable a la referencia del organismo nacional responsable de los patrones de medición de temperatura, con una frecuencia no menor que un mes. Los termocoples con indicadores digitales y termómetros encontrados fuera del rango aceptable ±1,7 0C (± 3 0F) deben ser corregidos o reemplazados. Ver el anexo A.

8.2.2 Velocidad giratoria del recipiente de lechada

La velocidad giratoria debe ser de 150 r/min ± 15 r/min. (2,5 r/s ± 0,25 r/s). La velocidad giratoria del recipiente de lechada debe ser verificada con una frecuencia no menor a tres meses, y corregida si es encontrada que está fuera de tolerancia.

8.2.3 Cronómetro

El cronómetro debe ser exacto dentro de ± 30 s por hora. Debe ser verificado en su exactitud con una frecuencia no menor a seis meses, y corregido o reemplazado si está fuera de exactitud.

8.3 Procedimiento

8.3.1 Prepare la lechada según el procedimiento de la cláusula 7.

8.3.2 Llene el vaso limpio y seco del consistómetro con lechada al nivel apropiado.

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:20008.3.3 Ensamble el vaso de lechada y las partes asociadas, póngalos en el consistómetro y encienda el motor según las instrucciones de operación del fabricante. El intervalo entre la realización de la mezcla y el encendido del consistómetro no debe exceder 1 min.

8.3.4 Mezcle la lechada en el consistómetro por un período de 20 min ± 30 s. Mantenga la temperatura del baño a 27 0C + - 1,7 0C (80 0F ± 3 0F) durante el tiempo para el mezclado.

8.3.5 Transfiera 790 g ± 5 g de lechada Clase H o 760 g ± 5 g de lechada Clase G directamente en un matraz cónico limpio y seco de 500 ml dentro de 1 min. Registre la masa real transferida. Selle el frasco con una película auto sellante para prevenir la evaporación.

8.3.6 Coloque el frasco lleno de lechada sobre una superficie que esté nivelada y libre de vibración. La temperatura del aire a la que está expuesta el matraz lleno de lechada debe ser de 22,8 0C ± 2,8 0C (73 0F ± 5 0F). El sensor de temperatura para medir la temperatura del aire debe cumplir los requisitos de 8.2.1. Permita que el matraz lleno de lechada permanezca sin movimiento por un período de 2 h + - 5 min.

8.3.7 Al final de las 2 h remueva el fluido sobrenadante que ha desarrollado con una pipeta o jeringa. Mida el volumen del fluido sobrenadante a una exactitud de ±, 1 ml y regístrelo como los mililitros de fluido libre.

8.3.8 Convierta los mililitros de fluido libre a un porcentaje del volumen inicial de lechada (aproximadamente 400 ml dependiendo de la masa inicial registrada) y exprese ese valor como el por ciento de fluido libre.

8.4 Cálculo del porcentaje del fluido libre

El fluido libre debe ser calculado como un porcentaje, usando la fórmula siguiente:

% FF = VFF x r X 100mS

donde:% FF es el contenido de fluido libre de la lechada, en porcentaje;VFF es el volumen de fluido libre (fluido sobrenadante) recolectado, expresado en mililitros;ρ es la gravedad específica (expresada en los gramos por centímetro cúbico) de lechada; igual a 1,98

para la Clase H a 38 % de agua; 1,90 para la Clase G a 44 % de agua;

NOTA 1 Si la gravedad específica del cemento base es diferente de 3,14, la ρ real de la lechada debería ser calculado y usado.

ms es el registro inicial del peso de la lechada (inicio), expresada en gramos.

EJEMPLO Cálculo del porcentaje de fluido libre:

ms = 791,7 gVFF = 15,l mlρ = 1,98 g/cm3 (Clase H)% FF = 15,l x (1,98) x 100 /791,7% FF = 3,78

NOTA Se supone que los cm3 y los ml son iguales para los propósitos del cálculo.

8.5 Requisitos de aceptación

El % FF para el cemento para pozos de las Clases G y H no deben exceder 5,90%.

9 Prueba de resistencia a la compresión9.1 Aparato9.1.1 Moldes cúbicos y máquina para la prueba de resistencia a la compresión

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Los moldes y la máquina de prueba para las pruebas de resistencia a la compresión deben cumplir los requisitos de ASTM C 109, excepto que los moldes pueden ser separables en más de dos partes. Los moldes deben ser verificados en sus tolerancias y la máquina de prueba debe ser calibrada dentro de ± 1% del rango de la carga a ser medida, por lo menos una vez cada dos años.

9.1.2 Base de los moldes cúbicos y cubiertas

Generalmente es usado, el vidrio y placas de latón o acero inoxidable teniendo un espesor mínimo de 6 mm (114 pulgada). La tapa puede ser ranurada sobre la superficie que toca la parte superior del cemento.

9.1.3 Baño de agua para curado

Un baño de curado o un tanque que tenga las dimensiones que permitan la inmersión completa en agua de un molde(s) de resistencia a la compresión y capaz de mantener la temperatura de prueba prescrita dentro de ± 2 0C (± 3 0F) debe ser empleado. Los dos tipos de baños de agua para curado son:

9.1.3.1 Baño de curado a presión atmosférica

Un recipiente para curar los especimenes a presión atmosférica y temperaturas de 66 0C (150 0F) o menos, teniendo un agitador o un sistema de circulación.

9.1.3.2 Baño de curado presurizado

Un recipiente adecuado para curar los especimenes a temperaturas = ó < 160 0C (320 0F) y a presiones que puedan ser controladas en 20,7 MPa ± 0,345 MPa (3 000 psi ± 50 psi). El recipiente debe ser capaz de cumplir la especificación para el número de cédula apropiada dada en la Tabla 6.

9.1.4 Baño de enfriamiento

Las dimensiones del baño de enfriamiento deben ser tales que el espécimen a ser enfriado de la temperatura de curado pueda ser completamente sumergido en agua mantenida a 27 0C ± 3 0C (80 0F ± 5 0F).

9.1.5 Sistema de medición de temperatura

El sistema de medición de temperatura debe ser calibrado a una exactitud de ± 2 0C (± 3 0F) con una frecuencia no menor a la mensual. El procedimiento descrito en el anexo A es normalmente usado. Dos sistemas de medición de temperatura normalmente usada son:

9.1.5.1 Termómetro

Puede usarse un termómetro con un rango que incluye 21 0C a 82 0C (70 0F a 180 0F), con divisiones mínimas en la escala que no excedan 1 0C (2 0F).

9.1 5.2 Termocople

Un sistema de termocople con el rango apropiado puede ser usado.

Tabla 6 – Especificación de la cédula para el curado presurizado de especimenes

Número de cédula

Presión de curado final a

Tiempo transcurrido desde la primera aplicación de calor y presiónh : min (± 2 min)

0:00 0:30 0:45 1:00 1:15 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000MPa (psi) Temperatura

0C (0F)

4S 20,7(3 000)

27(80)

47(116)

49(120)

51(124)

53(128)

55(131)

59(139)

64(147)

68(155)

72(162)

77(170)

6S 20,7(3 000)

27(80)

56(133)

64(148)

68(154)

72(161)

75(167)

82(180)

89(192)

96(205)

103(218)

110(230)

8S 20,7(3 000)

27(80)

67(153)

87(189)

99(210)

103(216)

106(223)

113(236)

121(250)

128(263)

136(277)

143(290)

9S 20,7(3 000)

27(80)

73(164)

97(206)

120(248)

123(254)

127(260)

133(272)

140(284)

147(296)

153(308

160(320)

a La presión de prueba debe ser aplicada, dentro de los límites siguientes para la duración del período de curado, tan pronto como los especimenes están colocados en el recipiente a presión y mantenidos a la presión dada. Programas 4S a 9S: a 20,7 MPa + - 3,4 MPa (3 000 psi + - 500 psi)

9.1.6 Varilla para Apisonar

Típicamente es usada una varilla para apisonar resistente a la corrosión de 6 mm (1/4 pulgada) de diámetro nominal.

9.1.7 Sellante

Normalmente un sellante que tenga propiedades para prevenir fugas así como resistencia al agua, cuando está sujeto a las temperaturas y presiones de curado especificadas en Tabla 7, es usado para sellar el molde del espécimen en los puntos de contacto exterior.

9.2 Procedimiento9.2.1 Preparación de moldes

Los moldes y las superficies de contacto de las placas deben estar limpios y secos. El ensamble de los moldes debe ser hermético. Las caras interiores de los moldes y las superficies de contacto de las placas son normalmente recubiertas ligeramente con agente liberador, pero pueden estar limpias y secas.

9.2.2 Preparación y colocación de la lechada9.2.2.1 Lechada

Prepare la lechada del cemento de acuerdo con cláusula 7.

9.2.2.2 Colocación de lechada en los moldes

Ponga la lechada en los moldes preparados en una capa de aproximadamente la mitad de la profundidad del molde y apisone, en un modelo regularmente distribuido, 27 veces por espécimen usando la varilla para apisonar. Ponga la lechada en todos los compartimientos del espécimen antes de comenzar la operación de apisonamiento. Después de apisonar la capa, remueva la lechada restante a mano, usando una varilla de apisonamiento o espátula para minimizar la segregación. Llene los moldes a rebosar, y apisone igual que para la primera capa. Después de apisonar, elimine el exceso de lechada nivelando con la parte alta del molde usando un borde recto. Deseche los especimenes en los moldes que fuguen. Ponga una cubierta seca y limpia encima del molde. Para cada determinación de la prueba, deben ser usados no menos de tres especimenes.

9.2.2.3 Tiempo transcurrido desde el mezclado hasta la colocación en el recipiente de curado

Ponga los especimenes en el recipiente de curado, y aplique la temperatura y/o presión de acuerdo a la cédula de curado apropiado en 5 min ± 15 s después de terminar el mezclado.

9.2.3 Curado9.2.3.1 Períodos de curadoEl período de curado es el tiempo transcurrido desde que los especimenes se sujetan a la temperatura especificada en el recipiente de curado para probar la resistencia del espécimen. La resistencia del espécimen debe ser probada en el tiempo apropiado como se especifica en la Tabla 7.

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000Para especimenes curados a la presión atmosférica, el período de curado empieza cuando los especimenes son colocados inicialmente en el baño de curado precalentado a la temperatura de prueba.

Para especimenes curados a presiones arriba de la atmosférica, el período de curado empieza con la aplicación inicial de presión y temperatura.

9.2.3.2 Temperatura y presión de curado

La temperatura y presión de curado debe ser como se especifica en Tabla 7 para la clase de cemento apropiada. Para pruebas a presión atmosférica, ponga los especimenes en el baño de agua precalentado a la temperatura de curado final. Para pruebas a presión mayor que la atmosférica, ponga los especimenes en el recipiente a presión en agua a 27 0C ± 3 0C (80 0F ± 5 0F).

9.2.3.3 Enfriamiento del espécimen

Los especimenes curados a 60 OC (140 0F) y debajo deben ser removidos del baño de curado 45 min ± 5 min antes del tiempo en el qué serán probados, removerlos de sus moldes, y ponerlos en un baño de agua manteniendo a 27 OC ± 3 0C (80 0F ± 5 0F) por 40 min ± 5 min. Para especimenes curados a temperaturas igual o mayor que 77 0C (170 0F), mantenga la máxima temperatura programada y la presión especificadas en la Tabla 7 hasta 1 h y 45 min ± 5 min antes del tiempo en el que los especimenes serán probados, en tal tiempo suspender el calentamiento. Durante los próximos 60 min ± 5 min, disminuya la temperatura a 77 0C (170 0F), o menos, sin reducir la presión que la causada por la reducción en la temperatura. A 45 min ± 5 min antes del tiempo en el que los especimenes serán probados, libere la presión restante y quite los especimenes de los moldes, transfiéralos a un baño de agua, y mantenga a 27 0C ± 3 0C (80 0F ± 5 0F) por 35 min ± 5 min.

9.2.3.4 Aceptación del espécimen

Deben ser desechados los especimenes de prueba que se dañen antes de la prueba. Si menos de dos especimenes de prueba son dejados para determinar la resistencia a la compresión en cualquier período dado, se debe realizar una re-prueba.

9.3 Procedimiento de prueba (derivado de ASTM C 109)

9.3.1 Quite los especimenes del baño de agua. Limpie cada espécimen para quitar cualquier material suelto de las caras que estarán en contacto con las superficies de soporte de la máquina de prueba.

9.3.2 Aplique la carga a las caras del espécimen que estaban en contacto con las superficies planas del molde. Ponga el espécimen en la máquina de prueba debajo del bloque del soporte superior. Antes de probar cada cubo, asegúrese que el bloque de asiento esférico está libre para inclinarse. No use materiales para amortiguar o capas. Emplee los procedimientos de seguridad y manejo apropiados en la prueba del espécimen.

9.3.3 El rango de carga debe ser 72 kN ± 7 kN (16 000 Ibf ± 1 600 Ibf) por minuto para los especimenes que se espera tengan una resistencia mayor que 3,4 MPa (500 psi). Para los especimenes que se espera tengan una resistencia menor que 3,4 MPa (500 psi), un rango de carga de 18 kN ± 2 kN (4 000 Ibf ± 400 Ibf) por minuto debe ser usada. No haga ajustes en los controles de la maquina de prueba mientras un espécimen está cediendo antes de la falla.

9.3.4 Calcule la resistencia a la compresión en el megapascales (MPa) (psi). Las dimensiones de las caras de prueba deben ser medidas a ± 1,6 mm ± 1/16 pulgada) para calcular el área de la sección transversal.

9.4 Criterio de aceptación de la resistencia a la compresión

La resistencia a la compresión de todos los especimenes de prueba aceptados hechos de la misma muestra y probados en el mismo período, deben ser registrados y promediados a los más cercanos 69 kPa (10 psi). Por lo menos dos tercios de los especimenes individuales originales y el promedio de todos los especimenes probados deben cumplir o exceder la

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000resistencia a la compresión mínima especificada en la Tabla 7. Si menos de dos valores de resistencia son dejados para determinar la resistencia a la compresión en cualquier período dado, se debe realizar una re-prueba.

Tabla 7 – Requisitos de especificación para la resistencia a la compresión

Mínima resistencia a la compresión en el período de curado indicado

Cemento clase Cédula No.Temperatura de curado final a0C (0F)

Presión de curado final b

MPa (psi)

8 h ± 15 minMPa (psi)

24 h ± 15 minMPa (psi)

A --- 38 (100) atm 1,7 (250) 12,4 (1 800)B --- 38 (100) atm 1,4 (200) 10,3 (1 500)C 38 (100) atm 2,1 (300) 13,8 (2 000)

D 4S 77 (170) 20,7 (3 000) NR 6,9 (1 000)6S 110 (230) 20,7 (3 000) 3,4 (500) 13,8 (2 000)

E 4S 77 (170) 20,7 (3 000) NR 6,9 (1 000)8S 143 (290) 20,7 (3 000) 3,4 (500) 13,8 (2 000)

F 6S 110 (230) 20,7 (3 000) NR 6,9 (1 000)9S 160 (320) 20,7 (3 000) 3,4 (500) 6,9 (1 000)

G,H --- 38 (100) atm 2,1 (300) NR--- 60 (140) atm 10,3 (1 500) NR

NR = No Requeridoa La temperatura de curado debe ser mantenida en ± 2 0C (± 3 0F)b La presión de prueba debe ser aplicada, dentro de los límites siguientes para la duración del período de curado, tan pronto como los especimenes están colocados en el recipiente a presión y mantenidos a la presión dada. Cédula 4S a 9S: a 20,7 MPa ± 3,4 MPa (3 000 psi ± 500 psi)

10 Prueba de tiempo de Espesamiento10.1 Aparato

Este aparato debe ser un consistómetro presurizado que consiste de un recipiente de lechada cilíndrico giratorio como está mostrado en la Figure 9, equipado con un ensamble de paletas estacionarias, como es mostrado en la Figura 10, encerrado en un recipiente a presión capaz de resistir las presiones y temperaturas descritas en las Tablas 9, 10, 11, 12 y 13. En las Figuras 7 y 8 están ilustrados los consistómetros presurizados típicos.

El espacio entre el recipiente de lechada y las paredes del recipiente a presión deben ser llenados completamente con un aceite mineral. El aceite seleccionado debe tener las siguientes propiedades físicas:

Viscosidad = 7 mm2/s a 75 mm2/s a 38 0C (49 SSU a 350 SSU a 100 0F)

Calor específico = 2,l kJ/(kg.K) a 2,4 kJ/(kg.K) (0,5 Btu/lb. 0F a 0,58 Btu/lb. 0F)

Conductividad térmica = 0,119 W/(m.K) a 0,133 W/(m.K) [0,0685 Btu/(h.ft2.0F/ft) a 0,0770 Btu/(h.ft2.0F/ft]

Gravedad específica = 0,85 a 0,91

Se requiere un sistema de calentamiento capaz de elevar la temperatura de este baño de aceite a razón de por lo menos 3 0C (5 0F) por minuto. Los sistemas de medición de temperatura deben ser proporcionados para determinan la temperatura del baño de aceite y también de la lechada (ver nota). El recipiente de lechada es girado a una velocidad de 150 r/min ± 15 r/min. La consistencia de la lechada (como es definido en 10.2.1) debe ser medida. La paleta y todas las partes del recipiente de la lechada expuestos a la misma deben ser fabricadas como se ilustra en las Figuras 9 y 10.

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Clave1 Termocople del recipiente de lechada 7 Termocople del recipiente a presión 13 Conexión de presión de aceite2 Anillo de sellado 8 Escudo protector 14 Calentador3 Mecanismo del potenciómetro 9 Espiral de enfriamiento 15 Engrane de conducción4 Resorte de torsión 10 Barra de conducción 16 Recipiente de lechada5 Conexión de presión de aire 11 Base de conducción del recipiente (gira en sentido

contrario a las agujas del reloj)17 Reductor de engranes

6 Perno de contacto 12 Diafragma del vaso 18 Cartucho de empaques removibles19 Rodamientos

Figure 7 – Mecanismo típico de agitación por conducción de engranes para la prueba de tiempo de espesamiento para consistómetro presurizado

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Clave1 Termocople del recipiente de lechada 6 Perno de contacto 11 Base de conducción del recipiente (gira en sentido

contrario a las agujas del reloj)2 Anillo de sellado 7 Espiral de enfriamiento 12 Recipiente de lechada 3 Mecanismo del potenciómetro 8 Escudo protector 13 Conexión de presión de aceite4 Resorte de torsión 9 Termocople del recipiente a presión 14 Calentador5 Conexión de presión de aire 10 Diafragma 15 Conductor magnético

16 Cadena de conducción

Figure 8 – Mecanismo típico de agitación magnética para la prueba de tiempo de espesamiento para consistómetro presurizado


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a) Ensamble b) Ensamble con diafragma plano alternativo

Clave1 Termocople (Tipo “J”)2 Mecanismo del potenciómetro3 Durometro 70 (superior)4 Fondo

NOTA Material: acero inoxidable excepto el diafragma y el eje.

Tolerancias mm (Pulgadas),x (,xx) ± 0,25 (0,010),xx (,xxx) ± 0,13 (0,005)ángulos ±1 0

Figure 9 – Ensamble del recipiente de lechada para el consistómetro presurizado


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Clave

1 Borde de arrastre2 Borde principal3 Eje de las paletas

a Gire la base del contenedor de lechada en contra de las manecillas del reloj, viendo desde por encima de las paletas.b El plano de la parte superior de la abrazadera de las paletas debe ser perpendicular al eje en todos los puntos de contacto.

NOTA 1 Material de las paletas: acero inoxidable de mango plano 1,6 mm x 9,5 mm (0,0625 in x 0,375 in).NOTA 2 Afilar todos los bordes principales fuera y abajo, redondear todos los bordes de arrastre.

Tolerancias mm (Pulgadas),x (,xx) ± 0,25 (0,010),xx (,xxx) ± 0,13 (o,005)ángulos ± 1 0

Figure 10 - Paletas para el recipiente de lechada del consistómetro presurizado

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:200010.2 Calibración10.2.1 Generalidades

La medición del tiempo de espesamiento de una lechada de un cemento requiere de calibración y mantenimiento de sistemas operativos del consistómetro presurizado incluyendo la consistencia en la medición, los sistemas de medición de temperatura, los controladores de la temperatura, la velocidad del motor, cronómetro y manómetros.

10.2.2 Consistencia

La consistencia de la lechada de cemento se expresa en unidades Bearden de consistencia (BC). Este valor debe ser determinado por un mecanismo del potenciómetro y un circuito de medición de voltaje que ha sido calibrado dentro de un mes antes de su uso, y siempre que el resorte de calibración, la resistencia o el brazo de contacto sean ajustados o reemplazados. Uno de los siguientes métodos de calibración debe ser usado.

10.2.2.1 Un dispositivo peso-carga (ver la Figura 11 para un dispositivo típico para calibrar potenciómetros y la Figure 12 para un mecanismo de potenciómetro típico) es usado para producir una serie de torques de valores equivalentes para la consistencia de la calibración. Son usados pesos para aplicar el torque al resorte del potenciómetro, usando el radio del marco del potenciómetro como un brazo de palanca. Cuando se agregan los pesos, el resorte se desvía y el voltaje DC resultante y/o BC aumenta. Ver la Tabla 8.

NOTA Ver el manual de instrucción del fabricante para los procedimientos.

Los valores equivalentes del torque calibrado están definidos por la siguiente ecuación:

T = 78,2 + 20,02 BC

donde:T es el torque, expresado en gramos por centímetros;BC es la consistencia, expresada en unidades de Bearden.

Tabla 8 – Consistencia de lechada vs torque equivalente(para mecanismos de potenciómetro con un radio de 52 mm ± 1 mm)

Torque calculado equivalenteg·cm

Pesosg ± 0,1 g

Consistencia de lechada calculadaBC

260 50 9520 100 22780 150 351040 200 481300 250 611560 300 741820 350 872080 400 100NOTA Para un mecanismo de potenciómetro con un radio diferente, debe ser usada una tabla apropiada con las tolerancias equivalentes.

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Figure 11 - Dispositivo típico para calibrar potenciómetros

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Clave1 Tira de conexión 6 Marco, soporte 11 Abrazadera, resorte de ajuste2 Brazo, tope 7 Resistencia 12 Collarín, resorte3 Balero, marco 8 Aislador 13 Funda, resorte4 Resorte de contacto 9 Ajustador, resorte 14 Balero de la flecha5 Tope, soporte del marco 10 Reten, resorte del balero de la flecha 15 Brazo del contacto

Figure 12 - Mecanismo de potenciómetro típico para un consistómetro presurizado

10.2.2.2 El mecanismo del potenciómetro es calibrado por el uso de aceite de calibración, la relación viscosidad-temperatura, de la que es conocida sobre un rango de 5 BC a 100 BC. (El aceite de calibración debe ser desechado después de su uso.)

10.2.3 Sistema de medición de temperatura

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000El sistema de medición de temperatura debe ser calibrado a una exactitud de ± 2 0C (± 3 0F). La frecuencia de la calibración no debe ser menor que un mes. El procedimiento descrito en el anexo A es normalmente usado.

10.2.4 Velocidad del motor

El motor debe girar el recipiente de lechada a 150 r/min ± 15 r/min (2,5 r/s ± 0,25 r/s) y debe ser verificado cada tres meses.

10.2.5 Cronómetro

Los cronómetros deben ser exactos dentro de ± 30 s por hora y deben ser verificados cada seis meses.

10.2.6 Sistema de medición de presión

La calibración debe ser realizada anualmente contra un probador de pesos muertos o un manómetro patrón a una exactitud de 0,25 % del rango completo, a un mínimo del 25 %, 50 % y 75 % de la escala completa.

10.3 Procedimiento10.3.1 Instrucciones de operación

Las instrucciones de operación detalladas desarrolladas por el operador, o proporcionadas por el fabricante del equipo, son aplicables para este método y deben ser seguidas, previniendo que cumplan las especificaciones contenidas en esta norma.

10.3.2 Llenado del recipiente de lechada

10.3.2.1 Vierta la lechada (preparado según la cláusula 7) en el vaso de lechada invertido.

NOTA La segregación de lechada puede ocurrir durante la operación de llenado. Esto puede reducirse revolviendo la lechada en el recipiente de la mezcla con una espátula mientras lo vierte. La segregación será un problema menos si el tiempo desde el termino del mezclado a completar la operación de llenando es mantenida a un mínimo.

10.3.2.2 Cuando el recipiente de lechada está lleno, golpee el exterior del recipiente para quitar el aire atrapado.

10.3.2.3 Asegure la base de recipiente de lechada en su lugar.

10.3.2.4 Entonces asegure el tapón central (eje de soporte) en la base del recipiente.

10.3.3 Inicio de la prueba

Ponga el recipiente de lechada en la base de conducción en el depósito a presión, inicie la rotación del recipiente de lechada, ponga el mecanismo del potenciómetro para engranar la barra de conducción del eje e inicie el llenando del recipiente con aceite. Luego, firmemente acerque el ensamble de la cabeza del recipiente a presión, inserte el dispositivo sensor de temperatura de la lechada, y parcialmente embrague sus cuerdas. Después de que el recipiente a presión está completamente lleno con aceite, apriete las cuerdas del dispositivo sensor de temperatura. Empiece la operación del aparato 5 min ±15 s después de terminar el mezclado.

10.3.4 Control de temperatura y presión

Durante el período de prueba, aumente la temperatura y la presión de la lechada del cemento en el depósito de la lechada de acuerdo con la especificación apropiada de la cédula dada en las Tablas 9, 10, 11, 12 o 13. Determine la temperatura de la lechada del cemento para la especificación de prueba usando un termocople ASTM E 220 clasificación "especial" Tipo J localizado en el centro del recipiente de la muestra.

Para cédulas 4, 5, 6, 8 y 9, la temperatura y presión debe ser mantenida dentro de ± 1 0C (± 2 0F) y ± 0,7 MPa (± 100 psi) de la cédula especificada a lo largo de la prueba (ver Tablas 9, 10, 11, 12 y 13).

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La punta del termocople debe ser posicionado verticalmente, dentro del eje de las paletas, en el vaso de la lechada de tal manera que quede entre 45 mm (1,75 in) y 89 mm (3,5 in) sobre la parte interna de la base del recipiente de la muestra. Como existen muchos modelos de consistómetros que tienen dimensiones diferentes, se debe tener cuidado para asegurar que el termocople usado es compatible con el consistómetro y que la posición de la punta del termocople está en la localización correcta especificada anteriormente.

Tabla 9 – Cédula 4 Especificación de prueba para clases A, B, C y D

Tiempo transcurridomin

PresiónMPa (psi)

Temperatura0C (0F)

0 5,2 (750) 27 (80)2 7,6 (1 100) 28 (83)4 9,7 (1 400) 31 (87)6 11,7 (1 700) 32 (90)8 13,8 (2 000) 34 (93)10 15,9 (2 300) 36 (97)12 17,9 (2 600) 38 (100)14 20,0 (2 900) 39 (103)16 22,1 (3 200) 41 (106)18 24,8 (3 600) 43 (110)20 26,7 (3 870) 45 (113)

Tabla 10 – Cédula 5 Especificación de prueba para clases G y H


PresiónMPa (psi)

Temperatura0C (0F)

0 6,9 (1 000) 27 (80)2 9,0 (1 300) 28 (83)4 11,1 (1 600) 30 (86)6 13,1 (1 900) 32 (90)8 15,2 (2 200) 34 (93)10 17,3 (2 500) 36 (96)12 19,3 (2 800) 37 (99)14 21,4 (3 100) 39 (102)16 23,4 (3 400) 41 (106)18 25,5 (3 700) 43 (109)20 27,6 (4 000) 44 (112)22 29,6 (4 300) 46 (115)24 31,7 (4 600) 48 (119)26 33,8 (4 900) 50 (122)28 35,6 (5 160) 52 (125)

Tabla 11 – Cédula 6 Especificación de prueba para clases D, E y F


PresiónMPa (psi)

Temperatura0C (0F)

0 8,6 (1 250) 27 (80)2 11,0 (1 600) 29 (84)4 13,1 (1 900) 31 (87)6 15,9 (2 300) 33 (91)8 17,9 (2 600) 34 (94)10 20,7 (3 000) 37 (98)12 22,8 (3 300) 38 (101)14 25,5 (3 700) 41 (105)16 27,6 (4 000) 42 (108)18 30,3 (4 400) 44 (102)20 32,4 (4 700) 47 (116)

37

American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:200022 35,2 (5 100) 48 (119)24 37,2 (5 400) 51 (123)26 39,3 (5 700) 52 (126)28 42,1 (6100) 54 (130)30 44,1 (6 400) 56 (133)32 46,9 (6 800) 58 (137)34 49,0 (7 100) 60 (140)36 51,6 (7480) 62 (144)

Tabla 12 – Cédula 8 Especificación de prueba para clase E


PresiónMPa (psi)

Temperatura0C (0F)

0 12,1 (1 750) 27 (80)2 15,2 (2 200) 29 (85)4 18,0 (2 600) 32 (90)6 21,4 (3 100) 35 (95)8 24,1 (3 500) 37 (99)10 27,6 (4 000) 40 (104)12 30,3 (4 400) 43 (109)14 33,8 (4 900) 46 (114)16 36,5 (5 300) 48 (119)18 40,0 (5 800) 51 (124)20 42,7 (6 200) 53 (128)22 46,2 (6 700) 56 (133)24 49,0 (7 100) 59 (138)26 52,4 (7 600) 62 (143)28 55,2 (8 000) 64 (148)30 58,6 (8 500) 67 (153)32 61,4 (8 900) 70 (158)34 64,8 (9 400) 72 (162)36 67,6 (9 800) 75 (167)38 71,0 (10 300) 78 (172)40 73,8 (10 700) 81 (177)42 77,2 (11 200) 83 (182)44 80,0 (11 600) 86 (187)46 82,7 (12 000) 88 (191)48 86,2 (12 500) 91 (196)50 88,9 (12 900) 94 (201)52 92,3 (13 390) 97 (206)

Tabla 13 – Cédula 9 Especificación de prueba para clase F


PresiónMPa (psi)

Temperatura0C (0F)

0 13,8 (2 000) 27 (80)2 17,2 (2 500) 30 (86)4 20,0 (2 900) 33 (91)6 23,4 (3 400) 36 (97)8 26,9 (3 900) 39 (102)10 30,3 (4 400) 42 (108)12 33,1 (4 800) 46 (114)14 36,5 (5 300) 48 (119)16 40,0 (5 800) 52 (125)18 42,7 (6 200) 54 (130)20 46,2 (6 700) 58 (136)22 49,6 (7 200) 61 (142)24 53,1 (7 700) 64 (147)26 55,8 (8 100) 67 (153)28 59,3 (8 600) 70 (158)

38

American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:200030 62,7 (9 100) 73 (164)32 65,5 (9 500) 77 (170)34 68,9 (10 000) 79 (175)36 72,4 (10 500) 83 (181)38 75,8 (11 000) 86 (186)40 78,6 (11 400) 89 (192)42 82,0 (11 900) 92 (196)44 85,5 (12 400) 95 (203)46 88,3 (12 800) 98 (209)48 91,7 (13 300) 101 (214)50 95,1 (13 800) 104 (220)52 98,6 (14 300) 108 (226)54 101,4 (14 700) 111 (231)56 104,8 (15 200) 114 (237)58 108,2 (15 700) 117 (242)60 111,3 (16 140) 120 (248)

10.4 Tiempo de espesamiento y consistencia

Registre el tiempo transcurrido, entre la aplicación inicial de la presión y temperatura del consistómetro presurizado, y el tiempo en que una consistencia de 100 BC es alcanzada, como el tiempo de espesamiento para la prueba.

Reporte la consistencia máxima durante los 15 min a 30 min del período de agitación.

10.5 Requisitos de aceptación de la especificación

Los requisitos de aceptación para la consistencia máxima durante los 15 min a 30 min del período de agitación debe ser de 30 BC para todas las clases de cemento fabricadas de acuerdo con esta norma. El requisito de aceptación para el tiempo de espesamiento debe ser como está listado en la Tabla 14.

Tabla 14 – Requisito de aceptación para el tiempo de espesamiento

Clase Cédula Tiempo de espesamiento mínimomin

Tiempo de espesamiento máximomin

A 4 90 NRB 4 90 NRC 4 90 NRD 4 90 NR

6 100 NRE 6 100 NR

8 154 NRF 6 100 NR

9 190 NRG 5 90 120H 5 90 120NR = No Requerido

11 Etiquetado

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000La siguiente información debe ser indicada sobre o hacer disponible con cada embarque de cemento para pozos. Para cemento en saco, la información requerida debe ser indicada en cada saco; para cemento a granel, la información requerida debe ser indicada o adjuntada a la factura del flete en cada embarque:

a) el nombre del fabricante;b) el nombre y marca del sistema de calidad pertinente, junto con el número de la licencia;c) el nombre de la organización de las normas y la especificación que el cemento cumple;d) la clase y el grado de resistencia del sulfato del cemento;e) el peso neto.

12 Empacado

El cemento para pozos debe ser proporcionado a granel o en sacos.

Cada saco debe contener el peso neto especificado ± 2 %. El peso promedio del 5 % de todos los sacos en un embarque, tomados al azar, no debe ser menos que el peso especificado.

Un saco de cemento debe ser resistente a la humedad, resistente a daños durante el manejo y fácil de cortar durante el traslado a las instalaciones a granel. Los sacos de cemento típicamente deberían de consistir de hasta seis capas de papel (masa areic mínima de 70 g/m2 cada uno) con hasta dos capas de polietileno o polipropileno (masa areic de 15 g/m2 a 24 g/m2 cada uno) incluidos entre la primera y la quinta capa de papel. Pueden ser incluidos hasta dos capas de asfalto o betún adicional para mejorar la resistencia al daño.

Los contenedores flexibles de cemento a granel deberían proporcionar una resistencia a la tensión aceptable (factor de seguridad de 5 a 1 mínimo). También deberían ser resistentes a la radiación ultravioleta cuando son usadas las capas de polietileno o polipropileno y ser adecuadamente apropiada a prueba de humedad.

13 Bentonita

La Bentonita es un mineral de arcilla formado de manera natural, compuesto principalmente de esmectita. La bentonita no tratada, para uso en cementación de pozos, es seca y molida, pero no tratada químicamente durante su proceso.

La Bentonita que cumple los requisitos de esta norma para el uso en cementación de pozos debe cumplir todos los requisitos para la bentonita no tratada de acuerdo con la Especificación API 13A.

Tabla 15 – Requisitos de aceptación para la Bentonita

Requisito EspecificaciónRelación PYP/PV 1,5 máx.Viscosidad plástica dispersa 10 CP mín.Volumen del filtrado disperso 12,5 ml máx.

NOTA Para procedimientos de prueba, ver la Especificación API 13A.

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Anexo A(informativo)

Procedimientos de calibración para termocoples, sistemas de medición de temperatura y controladores

A.1 Métodos de calibración

Hay varios métodos satisfactorios por calibrar los termocoples incluyendo los métodos proporcionados por los fabricantes del equipo. Ver ASTM E 220 para una discusión más completa de estos procedimientos. Ningún procedimiento de ASTM para la calibración de los sistemas de medición de temperatura está disponible.

A.2 Calibración de TermocoplesA.2.1 Aparato

Las piezas individuales de los aparatos necesarios para llevar a cabo la calibración dependerán de la técnica particular seleccionada. La siguiente discusión resalta aquellos puntos que necesitan una atención especial, sin tener en cuenta la técnica.

a) Ambiente calorífico

El medio calorífico debería permitir una inmersión apropiada de los dos termocoples de prueba (el que está siendo calibrado) y el termocople de referencia o el termómetro de referencia. El medio puede ser un baño líquido, un baño de sólidos fluidizados, un bloque calentado o un horno. El aparato debe ser capaz de mantener una temperatura estable que sea uniforme a lo largo de la sección de prueba.

b) Medición de la temperatura

La temperatura de referencia del medio calorífico puede ser medida usando un termómetro o un termocople. La exactitud del dispositivo de medición de referencia debería ser trazable a la referencia del organismo nacional responsable de las normas de medición de temperatura, por ejemplo la certificación de NBS en EE.UU.

Si un termocople se usa para medir la temperatura de referencia, el voltaje de salida del termocople de referencia y del termocople de prueba deberían ser determinados como se describió en las normas nacionales aplicables, tal como en ASTM E 220. En estos casos, deberían consultarse las tablas de temperatura contra voltaje, para el tipo de termocople que está siendo usado, para determinar la temperatura. Alternativamente, puede ser usado un instrumento a lectura-directa y de temperatura- compensada. La exactitud del instrumento debería ser trazable a las normas nacionales de certificación.

A.2.2 Procedimiento

Con la excepción de los instrumentos indicados, los procedimientos específicos se detallan en las normas nacionales aplicables, como en ASTM E 220. Los puntos listados abajo necesitan una atención especial o relacionada al uso del tipo de equipo indicado.

a) Los termocoples o termómetros de prueba y de referencia deberían ponerse lo más juntos posible en el medio calorífico.

b) Después de cada cambio en el nivel calorífico, se debería permitir a la temperatura permanecer en un valor estable por 15 min antes de leer la temperatura de referencia (o voltaje) y la temperatura del termocople de prueba (o voltaje).

41

American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000c) Varias (más de tres) temperaturas de prueba que abarquen el rango de operación del equipo deberían ser usadas en el procedimiento de calibración.

d) Si el termocople de prueba no mide la temperatura con precisión, una curva de calibración debería ser dibujada y usada para corregir las temperaturas indicadas por el termocople de prueba. Ocasionalmente, las inexactitudes pequeñas en las respuestas del termocople pueden ser compensadas durante la calibración del sistema de medición de temperatura que está siendo usado junto con el termocople (A.3).

e) Si el error del termocople de prueba es mayor que el especificado por el fabricante, el termocople debería ser reemplazado por uno que cumpla los límites de exactitud del termocople. Los termocoples ASTM E 220 clasificación “especial" Tipo J tienen límites de error igual o mejor que ± 1 0C (± 2 0F) hasta 277 0C (530 0F).

A.3 Calibración de sistemas de medición de temperatura y controladoresA.3.1 Aparato

La calibración de los sistemas de medición de temperatura y sus controladores requieren una fuente en milivoltaje, la extensión de cable, para el tipo de termocople que está usándose, para conectar correctamente el termocople y, posiblemente, un termómetro y una tabla de voltajes de referencia. Las fuentes señaladas, o calibradores, son de dos tipos, a saber, los no compensados y los conectores compensados en frío. Algunos calibradores comerciales del tipo conectores compensados en frío están disponibles y tienen un indicador digital de la temperatura equivalente a la señal de milivoltaje que está siendo proporcionada. La exactitud de todos los aparatos de calibración debe ser trazable a las normas nacionales de certificación. Algún viejo instrumento del tipo galvanómetro con indicador de temperatura y sus controladores requieren un señal más fuerte para su operación que los nuevos potenciómetros y los sistemas de medición de temperatura y sus controladores de tipo digital, y requerirán un calibrador con una fuerte señal, suficiente para dar una calibración exacta.

A.3.2 Procedimiento

El procedimiento del fabricante para calibrar los sistemas de medición de temperatura y sus controladores debería ser seguido. Los siguientes son puntos a recordar que necesitan una atención especial. La extensión de cable del termocople debería ser equipado con un adaptador de grado termocople apropiado para permitir conectarlo en el mismo receptáculo usado para conectar el equipo del termocople de prueba. Se debería tener cuidado para asegurar la polaridad correcta de las conexiones. A los calibradores, los sistemas de medición de temperatura y sus controladores se les debería permitir un tiempo de calentamiento apropiado, como está especificado por el fabricante, para una mayor exactitud.

a) Los calibradores de termocoples con compensación de juntas frías necesitan solamente ser conectados adecuadamente con la extensión de cable del termocople y los conectores del termocople apropiados. Los sistemas de medición de temperatura y/o controladores que usan esta señal deberían tener la misma lectura de temperatura, dentro de la exactitud de la temperatura o controladores como fue proporcionado por el fabricante.

b) Los calibradores de termocoples no compensados requieren un termómetro para determinar la temperatura de la conexión del calibrador con la extensión del cable del termocople. Esta temperatura de juntas en frío es fijada en el calibrador por el operador.

c) El uso de un potenciómetro de milivoltaje no compensado requiere que la temperatura en las terminales de la extensión del cable del calibrador / termocople sea leída con un termómetro de exactitud conocida. Los milivolts equivalentes de esta temperatura se restan de los milivolts equivalentes de la señal de prueba para obtener los milivolts de la señal del calibrador usados. Estos voltajes pueden encontrarse en las tablas mV/temperatura de referencia para el tipo de termocople en uso.

Anexo B(Informativo)

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000Monograma API

B.0 Introducción

El Programa del Monograma API permite una licencia para aplicar el Monograma API a productos. Los productos estampados con el monograma API proporcionan evidencia observable de que se produjeron de acuerdo con un sistema de calidad verificado y de acuerdo con la especificación internacional de productos para la industria del petróleo y el gas reconocida por API. El Programa del Monograma API proporciona un valor significativo a la industria internacional del petróleo y del gas por la unión en la comprobación de los sistemas de calidad de los proveedores con la habilidad demostrada para cumplir los requisitos de especificación de un producto específico.

Cuando es usado junto con los requisitos de Acuerdo a la Licencia de API, Especificación API QI Partes Uno y Dos, definen el programa para la autorización voluntaria de proveedores que desean proporcionar a la industria del petróleo y del gas productos de acuerdo con una especificación internacional de productos para la industria del petróleo y el gas reconocida por API.

Las Licencias del Programa Monograma API sólo se emiten después de que una auditoria en sitio ha verificado que el concesionario cumple con los requisitos del sistema de calidad descritos en la Especificación API QI Parte Uno y los requisitos de una especificación internacional de productos para la industria del petróleo y el gas reconocida por API.

Para información sobre volverse un Concesionario de Monograma de API, por favor contacte a API en 1220 L Street, N. W., Washington, DC, 20005 o llame al 202-682-8000.

B.1 Alcance

Este Anexo establece los requisitos del Programa Monograma API necesarios para que un proveedor fabrique de forma consistente productos de acuerdo con los requisitos especificados por API.

B.2 Referencias

Además de las normas referenciadas listadas en la Sección 2, este Anexo hace referencia a la siguiente norma:

Especificación API QI

B.3 Programa Monograma API: Responsabilidades del Concesionario

B.3.1 Los requisitos para todos los proveedores que desean adquirir y mantener una licencia para usar el Monograma API deben incluir:

a. Los requisitos del sistema de calidad de la Especificación API QI, Parte Uno.b. Los requisitos del Programa Monograma API de la Especificación API QI, Parte Dos.c. Los requisitos contenidos en las especificaciones del producto reconocidas por API.d. Los requisitos contenidos en el Acuerdo de Licencia de API.

B.3.2 Cuando un proveedor autorizado está proporcionando el producto con el monograma, la Parte Uno y Dos de la Especificación de API QI son obligatorios.

B.3.3 Cada concesionario debe controlar la aplicación del monograma de acuerdo con lo siguiente:

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000a. El concesionario debe aplicar el monograma, el número de licencia, y la fecha de fabricación a los productos con el monograma de acuerdo con un procedimiento de etiquetado como está especificado el producto API. Donde no haya especificación de producto API para los requisitos indicados, el concesionario debe definir el (los) lugar (es) donde ésta información es aplicada.

b. El monograma puede ser aplicado cuando sea apropiado al proceso de manufactura, pero debe ser removido si se encuentra posteriormente que el producto no está conforme con los requisitos API especificados. Los productos determinados como no conformes a los requisitos API especificados no deben llevar el monograma API.

c. Sólo un Concesionario de API puede aplicar su monograma.

d. El monograma debe ser aplicado en la instalación autorizada.

e. La autoridad responsable por aplicar y remover el monograma API debe ser definida.

B.3.4 Los registros requeridos por las especificaciones de producto API deben ser retenidos por el período de tiempo especificado en la misma. Los registros especificados para demostrar el logro de la operación efectiva del sistema de calidad deben ser mantenidos por un mínimo de 5 años.

B.4 Requisitos de Etiquetado

Estos requisitos de etiquetado sólo aplican a aquéllos concesionarios de API que desean identificar sus productos con el Monograma API.

B.4.1 Los siguiente requisitos deben ser hechos además de los requisitos de etiquetado de la Cláusula 11.

a. Especificación API 10A.b. Como un mínimo, el peso neto debe estar en unidades de costumbre americanas.

B.5 Programa Monograma API: Responsabilidades de API

API debe mantener, sin referencias a los concesionarios o usuarios, los registros de problemas reportados encontrados en los productos con el monograma API fabricados de acuerdo con la Especificación API QI y las normas de producto API.

B.6 Programa Monograma API: Responsabilidades del Usuario

La efectividad del programa monograma API puede ser fortalecido por el usuario reportando a API los problemas encontrados en los productos con monograma API. API solicita información sobre nuevos productos no conformes con los requisitos especificados por API y fallas de campo (o funcionamientos defectuosos) que se consideran causados por deficiencias en la especificación o no conformidad con los requisitos especificados por API. Se pide a los usuarios que informen a API los problemas encontrados en los productos con monograma API.

Anexo C(informativo)

Cambios de Editorial de Adopción nacional

Los siguientes cambios editoriales están directamente incorporados en esta norma, API 10A.

C.1 Introducción

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Cambie la primera frase de la Introducción para leer "Esta norma está basada en la Especificación API IOA, Vigésima segunda Edición/lSO 10426-1 :2000."

C.2 Agregue informativo nacional Anexo B - Monograma API

C.3 Agregue informativo nacional Anexo C - Cambios EditorialesC.4 A lo largo del documento

Cambie todos los casos de "esta parte de IS0 10426'' a "esta norma".

C.5 Cláusula 2 Referencias Normativas

Anule la referencia IS0 13500 y agregue la Especificación API 13A, Perforación de Materiales Fluidos de perforación.

C.6 Cláusula 3.5 y 3.6

Reemplace 3.5 con "la designación por API para denotar las varias clasificaciones de cemento API según su uso intencionado".

Reemplace 3.6 con "la designación por API para denotar la resistencia del sulfato de un cemento particular".

C.7 Cláusula 4.2.3

Cambie la segunda frase de 4.2.3 para leer “Las dimensiones mostradas en las Figuras 4, 5,9 y 10 son para propósitos de manufactura del equipo de prueba para la especificación del cemento”.

C.8 Cláusula 7.1.4 (Resolución 7 (Berlín, 2000): Enmienda del Proyecto a IS0 10426-1: 2000)

Cambie la cláusula 7.1.4 para leer:

Dispositivos de mezclado

"El dispositivo de mezclado para la preparación de lechadas del cemento para pozos deben ser del tamaño de un litro (o un cuarto de galón), botonera inferior, aspa tipo mezclador.

Ejemplos de licuadoras de mezclado de uso común están mostrados en la Figura 1. El aspa y el recipiente de mezclado deben ser construidos de material durable resistente a la corrosión. El ensamble del mezclador debe ser construido de tal manera que el aspa pueda quitarse para pesar y cambiar. El aspa del mezclador debe ser pesada antes de usar y reemplazada con una no usada cuando el 10% de pérdida de masa ha ocurrido. Si ocurren fugas de agua alrededor de los baleros, el ensamble completo de las aspas debería ser reemplazado.

C.9 Cláusula 8.4

Modifique la Nota 1 para leer, "Si la gravedad específica del cemento base es diferente de 3,14,...

C.10 Cláusula 10.1

Omita la nota, mueva todos los puntos contenidos en 10.1.1 a 10.1. Reemplace el 1er párrafo de 10.1 con:

Cláusula 10.1 Aparato

Este aparato debe ser un consistómetro presurizado que consiste de un recipiente de lechada cilíndrico giratorio como está mostrado en la Figure 9, equipado con una ensamble de paletas estacionarias, como es mostrado en la Figura 10,

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American Petroleum Institute Especificación API 10A/ISO 10426 – 1:2000encerrado en un recipiente a presión capaz de resistir las presiones y temperaturas descritas en las Tablas 9, 10, 11, 12 y 13. En las Figuras 7 y 8 están ilustrados los consistómetros presurizados típicos.”

C.11 Cláusula 10.3.4 (Resolución 7 (Berlín, 2000): Enmienda del Proyecto a IS0 10426-1: 2000)

Agregue lo siguiente al final de la cláusula 10.3.4:

"La punta del termocople debe ser posicionado verticalmente, dentro del eje de las paletas, en el vaso de la lechada de tal manera que esté entre 45 mm (1,75 in) y 89 mm (3,5 in) sobre la parte interna de la base del recipiente de la muestra. Como existen muchos modelos de consistómetros que tienen dimensiones diferentes, se debe tener cuidado para asegurar que el termocople usado es compatible con el consistómetro y que la posición de la punta del termocople está en la localización correcta especificada anteriormente."

C.12 Cláusula 10.3.4

Omita la nota en 10.3.4.

C.13 Cláusula 13 2o frase y nota.

Cambie IS0 13500 a Especificación API 13A (2 lugares)

C.14 Tabla 2 columna G y H, y cláusula 8.5 (Resolución 7 (Berlín, 2000) Enmienda del Proyecto a IS0 10426-1 2000)

Cambie el Límite de Fluido Libre de 5,5% a 5,9%.

C.15 Figure 6 - Clave 1

Quite el Artículo 1 de la clave

C.16 Figure 7

En el subtítulo: escriba con guión "conducción de engranes"

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Bibliografía

[1] Especificación API IOA, Enero de 1995, Especificación para cementos y materiales para cementación de pozos (Edición Vigésima segunda).

[2] ASTM C 150, Norma Especificación para el cemento Pórtland.

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Español_ESPEC API 10A ISO 10426 1

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