PL130442B1 - Sealing agent,especially for salt rock mas - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest srodek do uszczelniania zwlaszcza górotworu solnego.Dotychczas w górnictwie podziemnym stosowane sa róznego rodzaju srodki wzmacniania, uszczelniania, stabilizacji i odcinania doplywu wód.I tak z opisu patentowego polskiego nr 51 914 srodek do wzmacniania kurzawek i skal porowatych zawiera zywice melaminowo-formaldehydowa modyfikowana alkoholem metylowym, woda kwas solny i fosforan jedno- zasadowy; wg opisu patentowego nr 70 563 stanowi srodek skladajacy sie z lugówposulfitowych, siarczanu glinu i dwuchromianu sodowego; opis patentowy nr 71 184 dotyczy roztworów wodnych soli kwasów ligninosulfono- wych z katalizatorami, przyspieszaczem i substancja hygroskopijna; opis patentowy nr 83 058 dotyczy mieszani¬ ny uszczelniajacej otrzymanej z ilu, piasku, cementu portlandzkiego, weglanu sodu i wody zarobowej, zas w opi¬ sie patentowym nr 85 022 opisany jest srodek do powierzchniowego wzmacniania w postaci mieszaniny skladaja¬ cej sie z lateksu, styrenu i kwasu akrylowego; wg opisu patentowego nr 85 921 wykorzystuje sie do uszczelniania krzemowa mieszanine zelotwórcza, natomiast opis patentowy nr 90 752 dotyczy uszczelniania za pomoca rozt¬ woru szkla wodnego.Dotychczas stosowane z powodzeniem w górnictwie podziemnym srodki do uszczelniania górotworu nie zapewniaja skutecznej likwidacji zagrozen wodnych, a w szczególnosci ciaglego doplywu wód agresywnych w górnictwie solnym. Uzywane do tego celu cementy portlandzkie wiertnicze oraz srodki chemiczne nie daja efektów uszczelniania, gdyz na skutek kontaktu z doplywajacymi solankami ulegaja rozpadowi, wzglednie nie posiadaja przyczepnosci do soli, a po zwiazaniu kurcza sie.Celem wynalazku jest opracowanie srodka, który eliminujac powyzsze wady i niedogodnosci pozwoli na stabilizacje, uszczelnianie, a tym samym na zatamowanie doplywu wód w górotworze solnym.Cel ten osiagnieto za pomoca opracowanego srodka, który jest przedmiotem wynalazku.Zgodnie z wynalazkiem srodek zawiera jako spoiwo, magnezyt kaustyczny. Spoiwo to modyfikowane jest hydrobetonem w ilosci 0,5-1,0% w stosunku do niego i domielane do korzystnej wielkosci ziarn, po czym zarobione jest w roztworze o gestosci 1,26 g/cm3. Roztwór przygotowany jest z solanki o stezeniu nie nizszym od 1,1 gfcm3 i chlorku magnezu. Stosunek roztworu do spoiwa wynosi 0,35 - 5,0.W alternatywnym rozwiazaniu srodek zawiera spoiwo serpentynitowe otrzymane w wyniku niskotempera¬ turowej obróbki cieplnej odpadu powstalego przy eksploatacji magnezytu. Spoiwo to modyfikowane jest hydro-2 130 442 betem w ilosci 0,5 - 1,5% w stosunku do niego i domielane do korzystnej wielkosci ziarn, po czym zarobione jest w roztworze o gestosci 1,26 g/cm3. Roztwór przygotowany jest z solanki o stezeniu nie nizszym od 1,1 g/cm3 i chlorku magnezu. Stosunek roztworu do spoiwa wynosi 0,28 - 5,0.Zaleta srodka wedlug wynalazku jest to, ze ze wzgledu na duze zawartosci tlenku magnezu (25-85%) posiada wlasnosc wiazania w srodowisku roztworów o wysokim stopniu mineralizacji charakteryzujac sie przy tym brakiem odstóju, dobra przyczepnoscia do górotworu solnego zarówno suchego jak i zawilgoconego,, oraz dobra przyczepnoscia do metalu i dobra penetracja w górotworze. Srodek o spoiwie magnezytowym charaktery¬ zuje sie wysoka wytrzymaloscia i korzystniejszymi wlasnosciami powiekszania objetosci w procesie wiazania.Natomiast srodek o spoiwie serpentynitowym odznacza sie lepszymi wlasnosciami penetracyjnymi. Dobór ilosci do spoiwa zarówno dla srodka o spoiwie magnezytowym jak i serpentynitowym zalezny jest od temperatury panujacej w górotworze, im temperatura jest wyzsza, tym R/S jest wieksze.Srodek blizej zostanie objasniony w przedlozonych przykladach, gdzie w przykladzie l-szym przedstawio¬ ny jest srodek o spoiwie magnezytowym, a w przykladzie M-gim przedstawione jest alternatywne rozwiazanie srodka o spoiwie serpentynitowym.Przyklad I. Srodek zaopatrzony jest w spoiwo S z magnezytu kaustycznego. Spoiwo charakteryzuje sie znaczna zawartoscia tlenku magnezu dochodzaca do 85% wagowo oraz drobnym przemialem wynoszacym nie wiecej niz 1% na sitach 200 mikronów i nie wiecej niz 10% na sitach 80 mikronów. Spoiwo modyfikowane jest hydrobetem w ilosci 0,5% w stosunku do jego masy. Tak przygotowane spoiwo S mieszane z roztworem R two¬ rzy zaczyn. Roztwór przygotowany jest do gestosci 1,26 g/cm3 na wodzie zasolonej w której rozpuszczana jest korzystna ilosc chlorku magnezu. Woda zasolona powinna posiadac gestosc nie nizsza niz 1,1 g/cm3. Moze ona przygotowana byc zwody slodkiej i chlorku sodu lub moze byc pobrana bezposrednio z wycieku w kopalni.Stosunek w jakim mieszamy roztwór R ze spoiwem S okreslony wspólczynnikiem R/S wynosi 0,35.Przyklad II.W alternatywnym rozwiazaniu srodek posiada spoiwo S serpentynitowe, które otrzymuje sie w wyniku niskotemperaturowej obróbki cieplnej odpadu powstalego przy eksploatacji magnezytu. Spoiwo charakteryzuje sie nizsza zawartoscia tlenku magnezu 25-40% wagowo oraz drobnym przemialem wynoszacym nie wiecej niz 1% na sitach 200 mikronów i nie wiecej niz 10% na sitach 80 mikronów. Spoiwo modyfikowane jest hydrobetem w ilosci 1,5% w stosunku do jego masy. Nastepnie dla uzyskania zaczynu spoiwo mieszane jest z roztworem R. Roztwór przygotowany jest takze do gestosci 1,26 g/cm3 na wodzie zasolonej w której rozpusz¬ czana jest korzystna ilosc chlorku magnezu. Woda zasolona powinna byc o gestosci nie nizszej niz 1,1 g/cm3.Moze byc przygotowana z wody slodkiej i chlorku sodu lub moze byc pobrana bezposrednio z wycieku w kopal¬ ni. Zaczyn uzyskuje sie mieszajac spoiwo z roztworem zarobowym w urzadzeniach mechanicznych. Poniewaz zasadniczo zaczyn przeznaczony jest do iniekcji to stosjjnek w jakim mieszany roztwór R ze spoiwem S okreslony wspólczynnikiem R/S wynosi 0,28. Srodek ma zastosowanie do: - uszczelniania przeplywu wód podziemnych zwlaszcza w górnictwie soli, poprzez iniekcje w górotwór dla likwidaqi wycieków w kopalniach soli kamiennych i magnezowo-potasowo-karnalitowych. Równiez dla celów wykonywania iniekcji w grunty o bardzo wysokim stopniu mineralizacji wód jonami Mg, S04/ Cl, Na, az do roztworów nasyconych w okreslonych warunkach temperatury i doplywu wód, - do cementacji rur i likwidacji otworów w warunkach wystepowania wód podziemnych o bardzo wysokim stopniu mineralizacji jonami Mg, K, Na, S04 do pelnego nasycenia, szczególnie przy przewiercaniu soli magnezo- wo-potasowych i kamiennych, - dla potrzeb budownictwa górniczego w zlozach soli i innych o bardzo wysokim stopniu mineralizacji wód az do pelnego nasycenia roztworu solami (chlorek magnezu, chlorek potasu, chlorek sodu). Szczególnie dla uszczelniania tam i obudów szybów murowych, betonowych i tubingowych ze wzgledu na brak skurczu w proce¬ sie hydratacji w kopalniach soli kamiennych i potasowych.Zastrzezenia patentowe 1. Srodek do uszczelniania zwlaszcza górotworu solnego zawierajacy hydrobet, znamienny tym, ze spoiwo stanowi magnezyt kaustyczny, modyfikowany hydrobetem w ilosci 0,5-1,0% w stosunku do niego, domielane do korzystnej wielkosci srednicy ziarn, zarobione w roztworze o gestosci 1,26 gfcm3, gdzie roztwór stanowi solanke o stezeniu nie nizszym od 1,1 g/cm3, dosycona chlorkiem magnezu, przy czym stosunek roztwo¬ ru do spoiwa wynosi 0,35 - 5,0. 2. srodek do uszczelniania zwlaszcza górotworu solnego zawierajacy hydrobet, znamienny tym, ze stanowi spoiwo serpentynitowe otrzymane w wyniku niskotemperaturowej obróbki cieplnej odpadu, powstalego przy eksploataqi magnezytu, modyfikowane hydrobetem w ilosci 0,5 -1,5% w stosunku do niego, domielane do korzystnej wielkosci srednicy ziarn, zarobione w roztworze o gestosci 1,26 g/cm3, gdzie roztwór stanowi solanke o stezeniu nie nizszym od 1,1 g/cm3 dosycona chlorkiem magnezu, przy czym stosunek roztworu do spoiwa wynosi 0,28 - 5,0.Pracownia Poligraficzna UP PRL.Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Srodek do uszczelniania zwlaszcza górotworu solnego zawierajacy hydrobet, znamienny tym, ze spoiwo stanowi magnezyt kaustyczny, modyfikowany hydrobetem w ilosci 0,5-1,0% w stosunku do niego, domielane do korzystnej wielkosci srednicy ziarn, zarobione w roztworze o gestosci 1,26 gfcm3, gdzie roztwór stanowi solanke o stezeniu nie nizszym od 1,1 g/cm3, dosycona chlorkiem magnezu, przy czym stosunek roztwo¬ ru do spoiwa wynosi 0,35 - 5,0.
2. 2. srodek do uszczelniania zwlaszcza górotworu solnego zawierajacy hydrobet, znamienny tym, ze stanowi spoiwo serpentynitowe otrzymane w wyniku niskotemperaturowej obróbki cieplnej odpadu, powstalego przy eksploataqi magnezytu, modyfikowane hydrobetem w ilosci 0,5 -1,5% w stosunku do niego, domielane do korzystnej wielkosci srednicy ziarn, zarobione w roztworze o gestosci 1,26 g/cm3, gdzie roztwór stanowi solanke o stezeniu nie nizszym od 1,1 g/cm3 dosycona chlorkiem magnezu, przy czym stosunek roztworu do spoiwa wynosi 0,28 - 5,0. Pracownia Poligraficzna UP PRL.Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL