SU1514907A1 - Тампонажный раствор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу. Цель - повышение водостойкости и прочности тампонажного камн  в водной среде. Тампонажный раствор содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.ч.: каустический магнезит 100, жидкое стекло 2-5, вода 65-198. Раствор готов т затворением каустического магнезита на водном растворе жидкого стекла. Раствор имеет высокую подвижность, седиментационно устойчив. Тампонажный камень водоустойчив и увеличивает прочность в процессе твердени  в водной среде. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано дл  подавлени  водопритоков при сооружении шахтных стволов и горных выработок в сложных горно-геологических услови х .

Цель изобретени  - повышение водостойкости и прочности тампонажного камн  в водной среде.

Таотонажный раствор содержит ингредиенты в соотношении, мае.ч.: каустический магнезит 100; жидкое стекло 2-5; вода 65-198.

Наличие в составе раствора жидкого стекла придает каустическому магнезиту свойства гидравлического в жущего , способность твердеть и сохран ть прочность в водной среде.

Формирование структуры тампонажного раствора обусловлено тем, что нар ду с образЬванием малорастворимого гидроксида магни  адсорбированна  вода, содержаща с  в геле Mg(OH) и и межчастичном поровом пространстве, химически св зываетс  с образованием гел  кремниевой кислоты - водостойкого , продукта, обладающего в жущими свойствами. Со временем гель кристаллизуетс  и образует кристаллическую сетку. Последн   заполн етс  гелеоб- разной массой Mg(OH)2 и непрореагировавшим тестом каустического магнезита . Это улучшает свойства тампонажного раствора - уменьшаетс  водоотдача , по вл етс  возможность регулировани  сроков охватыванир раствора.

ел

NMt,

4 СО

О

31514

твердеюща  композици  образует св зную , водонеразмываемую массу со значительной пластической прочностью,, Кроме того, улучшаютс  свойства зат- вердевшего тампонажного камн  - повышаетс  его водостойкость и водонепроницаемость .

Пример. Дл  экспериментальной проверки раствора готов т тампонаж- ные смеси (см. таблицу), Дп  этого используют порошкообразный магнезит каустический , гидратированное жидкое натриевое стекло с силикатным модулем 2,9, плотностью 1,45 г/см , воду водо проводную.

Готов т тампонажиые растворы различной консистен1щи с жидкотвердым отношением, ж/т 0,7 - 2,2 и концентрацией жидкого стеюш 1,0 - 10,0 г на 100 г каустического магнезита. Дл  этог О заданное количество жидкого стекла тщательно перемешивают с соответствующим количеством воды при помощи лопастной мешанки в течение

2мин. Далее 100 г каустическо1 о незита затвор ют полученным раствором . Гомогенизацию смеси ведут посредством перемешивани  в течение

3мин,

Данные об ингредиентном составе и основных структурно-механических свойствах тампонажных растворов приведены в таблице.

Количество жидкого стекла менее 2 мае,ч, не позвол ет достичь поставленной цели: состав образует густую пастообразную массу, что делает невозможной ее закачку по трубопроводам . Кроме того, раствор обладает короткими сроками схватывани , что затрудн ет проведение тампонажных работ. Составы, содержаш ие повьш1енное количество жидкого стекпа (№№ 14, 15),

имеют слишком раст нутые сроки схватывани , пониженную прочност, водостойкость; увеличена водопроницаемость . Избыточное количество силиката натри  не приносит ожидаемого эффекта в силу того,- что его излишки уже не св зываютс  с MgO и Mg(OH) в водостойкие, кристаллические соединени  (ei O концентраци  значительно превышает наличие свободных, не св занных , , оксидов и гидроксидов магни  ;а присутствуют, в структуре тампонаж ного камн  как самосто тельное соеди

нение в аморфном, гелеобразном виде , что и  вл етс  причиной понижени  прочности и водостойкости камн .

Технологи  приготовлени  и использовани  тампонажного раствора в производственных услови х проста и не требует специального оборудовани ,

Тампонажный раствор обладает высокой подвижностью, седиментационно устойчив и дает высокий выход тампонаж наго камн . Применение раствора позволит проводить эффективную гидроизол цию горных вьфаботок и скважин.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Тампонажный раствор, включающий каустический магнезит, воду и добавку , отличающийс  тем, что, с целью повышени  водостойкости и прочности тампонажного камн  в водной среде, он в качестве добавки содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мае.ч,: Каустический магнезит100 Жидкое стекло 2-5 Вода . 65-198

   O t Oinr oOOO tvDoOro r- 4}- CSCMO(Nin ri aNCT 4OOOOC COCTs

   о о о - CM СЧ

   j-oooooooooa-. ONooooooNOOONOOoocTiav

   о о

   -r-O -

   O- Ao0 cl-CMO AO t rO f)

   nmOOOCvloOOOrOiO OvOin DvO COчО } СЧ -

   j-Cr lALOOO O OrO

   CM in

   o ю rCM - rOOCM OsfCMCM C-J1-CM CNro CM

   1Лт-ГМ 1ЛоОСМ ООсОСМСМ ОСМ О т- гО ЛсМ 1-г)-ем OOl OOvDOiOOcriO о СП О о о CS

   ст - г--чош-а-оо с з-оо1 Ю1П 1- аCNCM foomOOOOOOOOOO Ш -OC- c Л OlЛ C u1-:}-C r

   I I I I I I I I I I I I I I I

   OoOCNror rO -CM - r-CMvOOOCM

   счCMCMCM СП го

   CMOOOvOCMOOOOCNIiAoOOOO cnfn-. ГП - СМСП -СЧ

   I I I I I I I I I I I I I I I

   or O ro-d-O -спО -сосч1Лчо

   oooooooooooooo ютО1П1ЛпО1Л а-смши-) cM -cvicMtNi- смсм -с смсме с |

   От-ооочооооооооооогOa OOO a OOo OOOO O O

   OOf OiOOOO OCNO- -CMO NO - -CM MfM

   cna oooooooov)oiniomiO-diO

   -r-CMC CSlCSt f J-4t U inin DO

   ooooooooooooooo ooooooooooooooo