Тампонажные материалы

Для приготовления тампонажных составов с экономической и технологической точек зрения рационально использовать карбамидные смолы, наполненные отходами производства резинотехнических изделий — резиновой крошкой.

Карбамидные (мочевино-формальдегидные) смолы отечественных марок: КС-MO, ЗН (ТУ 6-05-1800-76), УКС-73 (ГОСТ 1423-69), крепитель М-2, М-3 (ТУ 6-05-1596-72), смола МФ-17 (ТУ МХП 2538-55), смола КС-11 (ТУ 6-05-1375-70).

В качестве отвердителя эффективна щавелевая кислота (ГОСТ 51173—71), количеством которой регулируется время отверждения смолы. Наполнитель — резиновая крошка (ТУ 38105278—72) придает смоляному гелю упруго-пластические свойства.

Гарантированный срок хранения карбамидных смол до 4 мес с момента изготовления. Количество щавелевой кислоты для отверждения карбамидных смол определяют заданным временем гелеобразования; последнее тем меньше, чем больше добавки кислоты (табл. IX.3.2)

Перед нагнетанием целесообразно выполнить пробное определение времени гелеобразования для обеспечения заданного времени отверждения с учетом температурно-влажностных условий окружающей среды и сроков хранения смолы. В зависимости от интенсивности течей в подвал подбирают состав для нагнетания, с точки зрения скорости схватывания. Чем больше водоприток, тем быстрее должен схватываться тампонажный состав.

В середине 70-х гг. прошлого века затапливалась станция «Шаумян» и традиционное контрольно-повторное нагнетание цементно-песчаного раствора было безрезультатно.

Под руководством автора была проведена впервые на Бакметро работа по нагнетанию в заобделочное простраство карбамидной смолы. Результат был положительный, и последующие натурные обследования показали, что эта технология успешно решает проблему. В дальнейшем натурные исследования и внедрение вели с использованием добавок, в частности, резиновой крошки (пудры). В результате был разработан нормативный документ, утвержденный МПС.

Приготовление тампонажного состава

Карбамидная смола представляет собой водную суспензию, не горючую; токсичность ее определяется наличием свободного формальдегида (ПДК формальдегида 0,5 мг/м3).

Приготовление тампонажнаго состава выполняют непосредственно в подвале. Гелеобразующий тампонажный раствор готовят, путем смешивания исходной карбамидной смолы с 4—5%-ным раствором щавелевой кислоты, раствор которой готовят, размешивая кристаллический порошок дигидрата кислоты в теплой воде (60-70 С).

Модифицируют тампонажный состав резиновой крошкой при интенсивном перемешивании.

Для нагнетания используют: перфораторы, компрессоры, нагнетатели — тампоны, оборудованные манометрами. Для проверки смолы применяют ареометры, а для контроля воды — термометры.

Для бурения в теле кладки скважины применяют ручные перфораторы типа ПР-12, ПР-20. Насосы для нагнетания используют плунжерные или диафрагменные, обеспечивающие расход до 10 л/мин при давлении около

10 кгс/см2, например, НД 1000/10, НД 1600/10, С-683, С-317 и НКН-1. Для приготовления больших объемов тампонажных растворов можно использовать и стандартные растворомешалки типа ЛРМ-350, РМ-500.

Таблица IX.3.2

Основные свойства тампонажных составов

п/п

Наименования ингредиентов

Плотность,

г/см3

Объемное соотношение компонентов

Механо-технологические

показатели

Время

гелеобра-

зования,

мин

Вязкость,

СПЗ

Предел прочности при сжатии, МПа

1

Смола

КС-MO, зн

Щавелевая

кислота

  • 1,28
  • 1,02

100

30-60

40-60

10-12

2

Смола

УКС-73

Щавелевая

кислота

  • 1,27
  • 1,02
  • 100
  • 8-10

25-70

40-70

10-11

3

Смола

КС-MO, зн

Резиновая

крошка

Щавелевая

кислота

  • 1,28
  • 0,38
  • 1,02
  • 100
  • 8-30
  • 8-10

45-70

4-6

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >