Водоцементние відношення – відношення маси води (або іншої рідини для замішування) до маси цементу (твердої фази тампонажного розчину). Без введення спеціальних домішок при W<0,4 водоцементна суспензія виходить настільки густою, що її неможливо прокачувати насосами. При W>0,55 портландцементна суспензія стає седиментаційно нестійкою і розшаровується.
Густинатампонажного розчину визначається густинами речовин або матеріалів, що входять в його склад та їх кількісним співвідношенням. Без використання спеціальних домішок для зниження або підвищення густини можна приготувати тампонажний розчин густиною (1760-2130) кг/м3.
Рухомість –цементного розчину не може бути однозначно охарактеризована в’язкістю, так як він не є ньютоновською рідиною. Крім сил внутрішнього тертя гомогенної рідкої фази суспензії, опір руху чинять сили взаємодії частинок між собою, які можуть мати як чисто фізичну природу, так і фізико-хімічну.
Консистенція (густота)– це величина, обернена рухомості. У міру того, як розвивається процес гідратації, консистенція змінюється. Задовільно рухомими вважаються розчини, консистенція яких протягом часу, достатнього для транспортування їх у свердловину, не перевищує 10-15 УОК.
Фільтраційні властивості – цементної суспензії характеризують її водоутримувальну здатність і водопроникність. Цементна суспензія седиментаційно і агрегативно нестійка. Порівняно з глинистою суспензією її стійкість значно гірша внаслідок меншого ступеня дисперсності твердої фази і різнойменності зарядів поверхні різних мінералів портландцементного клінкеру і продуктів їх гідратації.
Основними фізико-хімічними характеристиками цементного каменю є його міцність, проникність, об’ємні зміни і корозійна стійкість.
Міцність цементного каменю характеризується тимчасовим опором згину, стику або розтягу. Для цього цементний камінь виготовляють у вигляді взірців, які випробують на міцність, тобто визначають напруження, при якому руйнується взірець. Взірці виготовляють такої форми, яка є зручна для даного виду випробування.
Проникністьдля рідин і газів є наслідком наявності в цементному камені зв’язаної системи пор. Під проникністю тампонажного каменю розуміють його здатність пропускати через себе рідини або гази при певному перепаді тиску. Для забезпечення надійного розмежування пластів тампонажний камінь у затрубному просторі повинен мати мінімально можливу проникність для пластових флюїдів.