CN105016651A - 一种可控膨胀堵漏剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及堵漏剂技术领域,特别涉及一种可控膨胀堵漏剂,由以下重量份的原料制成:聚丙烯酰胺60~80份、海泡石10~20份、聚四氟乙烯10~20份、增韧剂5~10份、分散剂7~15份、促凝增强剂3~9份。本发明可控膨胀堵漏剂的可控膨胀速度,具有良好可变形性和自适应性,可以降低封堵层的渗透率,增强封堵层强度,提高封堵层承压能力,成本较低,无毒、无害、无污染,绿色环保。
Description
技术领域
本发明涉及堵漏剂技术领域,特别涉及一种可控膨胀堵漏剂。
背景技术
在国内外最早使用的堵漏材料为桥接堵漏材料,用于桥塞堵漏技术。桥塞堵漏技术以其安全、经济和操作工艺简单而备受好评,并被现场普遍使用。但现今堵漏材料存在着以下缺陷:一是堵漏过程中自身的可变形性较差,稍大于漏层孔隙、裂缝或与漏层孔隙、裂缝形状不匹配的颗粒就不易进入,在漏层表而形成堆积,并未深入漏层。二是堵漏材料不具有膨胀性或只有微小的膨胀量,在外部力的作用下不易稳定地滞留在漏层中。三因地层漏缝开口尺寸无法准确掌握,只能凭现场有限的资料分析和经验制订堵漏方案,经常出现一堵就止漏和一循环又复漏的问题,造成人力、物力、财力的巨大损失。由于上述原因,使用这些堵漏材料时,易造成堵漏效果不佳和堵漏后发生重复性漏失。因此,探索新的堵漏剂已十分必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可控膨胀堵漏剂,其可控膨胀速度,具有良好可变形性和自适应性,可以降低封堵层的渗透率,增强封堵层强度,提高封堵层承压能力。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种可控膨胀堵漏剂,由以下重量份的原料制成:
聚丙烯酰胺为吸水性聚合物,具有很强的保水性,内部为三维网状结构,有一定的强度,抗盐性和稳定性好,易合成、成本低,但是吸水速度过快,海泡石能够控制聚丙烯酰胺吸水速度,还具有保水作用,碳酸钙作为填充骨料,与聚丙烯酰胺、海泡石、聚四氟乙烯配合,使堵漏剂具有较高强度,且碳酸钙和海泡石来源广泛,价格较低,可降低成本,通过添加聚四氟乙烯,使聚丙烯酰胺均匀分散在凝胶中,起到骨架支撑的作用,提高堵漏剂的强度和稳定性,聚四氟乙烯还具有润滑性,提高流动性和变形性,便于泵送。
本发明所述的聚四氟乙烯的粒径为0.02~0.08mm。
本发明所述的海泡石的粒径为0.2~0.7mm。
在聚四氟乙烯和海泡石的这个粒径范围内,堵漏剂可控性较好,综合性能也较优异。
本发明所述的增韧剂为纤维棉。纤维棉具有良好的增韧效果,还保证了固化体结构的强度。
本发明所述的分散剂为8~15份三聚磷酸钠和5~10份六偏磷酸钠的混合物。分散剂避免堵漏剂凝聚沉积,提高流动性,同时还能够提高堵漏剂强度。
本发明所述的促凝增强剂为10~20份盐石膏、5~10份二氧化硅和4~8份硫酸钠的混合物。促凝增强剂直接影响堵漏剂的小时强度,添加促凝增强剂后小时强度至少提高2倍,30min的抗压强度也显著提高,还能够促进凝结,提高效率。
本发明所述的份为重量份。
本发明所述全部原料都为粉剂。
本发明所述的碳酸钙由粒径为0.012~0.022mm细碳酸钙、粒径为0.182~0.192mm中等碳酸钙和粒径为0.322~0.432mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。粗细结合的碳酸钙增强效果较为显著,能够保证足够的比表面积和足够支撑能力,且与分散剂一起,还能够使其在固化体中均匀分散避免沉积现象,充分发挥骨料作用和增强效果。
本发明的有益效果在于:
1、本发明可控膨胀速度,具有良好可变形性和自适应性,可以降低封堵层的渗透率,增强封堵层强度,提高封堵层承压能力。
2、在正压差下,对漏层能够形成快速有效的封堵,凝结硬化快,封堵深度浅,可以进行射孔解堵。
3、本发明可以同时起到架桥与变形填充的作用,大大减少堵漏原料的用量,降低成本。
4、迎背水面均可使用,抗渗压力高、粘结能力强,小时强度和抗压强度高。
5、成本较低,无毒、无害、无污染,绿色环保。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
1)按以下重量份称取原料:
2)将各原料加入搅拌设备搅拌均匀即可,即可得到产品。
增韧剂为纤维棉;促凝增强剂为10份盐石膏、10份二氧化硅和8份硫酸钠;分散剂为8份三聚磷酸钠和10份六偏磷酸钠的混合物;所述的份为重量份。
海泡石的粒径为0.2mm;聚四氟乙烯的粒径为0.08mm;碳酸钙由粒径为0.012mm细碳酸钙、粒径为0.192mm中等碳酸钙和粒径为0.322mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。
实施例2
1)按以下重量份称取原料:
2)将各原料加入搅拌设备搅拌均匀即可,即可得到产品。
增韧剂为纤维棉;促凝增强剂为13份盐石膏、9份二氧化硅和7份硫酸钠;分散剂为9份三聚磷酸钠和9份六偏磷酸钠的混合物;所述的份为重量份。
海泡石的粒径为0.4mm;聚四氟乙烯的粒径为0.06mm;碳酸钙由粒径为0.015mm细碳酸钙、粒径为0.190mm中等碳酸钙和粒径为0.353mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。
实施例3
1)按以下重量份称取原料:
2)将各原料加入搅拌设备搅拌均匀即可,即可得到产品。
增韧剂为纤维棉;促凝增强剂为15份盐石膏、8份二氧化硅和6份硫酸钠;分散剂为11份三聚磷酸钠和8份六偏磷酸钠的混合物;所述的份为重量份。
海泡石的粒径为0.5mm;聚四氟乙烯的粒径为0.05mm;碳碳酸钙由粒径为0.017mm细碳酸钙、粒径为0.187mm中等碳酸钙和粒径为0.374mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。
实施例4
1)按以下重量份称取原料:
2)将各原料加入搅拌设备搅拌均匀即可,即可得到产品。
增韧剂为纤维棉;促凝增强剂为18份盐石膏、7份二氧化硅和5份硫酸钠;分散剂为13份三聚磷酸钠和7份六偏磷酸钠的混合物;所述的份为重量份。
海泡石的粒径为0.6mm;聚四氟乙烯的粒径为0.04mm;碳酸钙由粒径为0.020mm细碳酸钙、粒径为0.185mm中等碳酸钙和粒径为0.396mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。
实施例5
1)按以下重量份称取原料:
2)将各原料加入搅拌设备搅拌均匀即可,即可得到产品。
增韧剂为纤维棉;促凝增强剂为20份盐石膏、5份二氧化硅和4份硫酸钠;分散剂为15份三聚磷酸钠和5份六偏磷酸钠的混合物;所述的份为重量份。
海泡石的粒径为0.7mm;聚四氟乙烯的粒径为0.02mm;碳酸钙由粒径为0.022mm细碳酸钙、粒径为0.182mm中等碳酸钙和粒径为0.432mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。
经过检测,本发明制备得到的产品性能指标如下:
Claims (3)
1.一种可控膨胀堵漏剂,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
所述的增韧剂纤维棉;
所述的分散剂为8~15份三聚磷酸钠和5~10份六偏磷酸钠的混合物;
所述的促凝增强剂为10~20份盐石膏、5~10份二氧化硅和4~8份硫酸钠的混合物;
所述的份为重量份。
2.根据权利要求1所述的可控膨胀堵漏剂,其特征在于:所述的聚四氟乙烯的粒径为0.02~0.08mm。
3.根据权利要求1所述的可控膨胀堵漏剂,其特征在于:所述的碳酸钙由粒径为0.012~0.022mm细碳酸钙、粒径为0.182~0.192mm中等碳酸钙和粒径为0.322~0.432mm粗碳酸钙按1:2:3的质量比混合而成。
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