SU1733459A1

SU1733459A1 - Sealing composition

Info

Publication number: SU1733459A1
Application number: SU894769198A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Дегтярев; Владимир Яковлевич Кабо; Валентин Петрович Перунов; Александр Сергеевич Болдырев
Original assignee: В.Н.Дегт рев, В.Я.Кабо, В.П.Перунов и А.С.Болдырев
Priority date: 1989-10-23
Filing date: 1989-10-23
Publication date: 1992-05-15

Abstract

Сущность изобретени : герметизирующа композици содержит (в мас.%) полиак- риламид 5-10, алифатический одно- или двухосновной спирт 5-10, отвердитель - минеральную соль поливалентного металла 0,005-0,020, хлорид натри 1-10 и воду остальное. Компоненты композиции перемешивают . Врем гелеобразовани композиции 14-16 мин, прочность гел 2 г/см2. 1 табл.SUMMARY OF THE INVENTION: The sealing composition contains (in wt.%) Polyacrylamide 5-10, aliphatic mono- or dibasic alcohol 5-10, hardener - mineral salt of polyvalent metal 0.005-0.020, sodium chloride 1-10, and water the rest. The components of the composition are mixed. The gel time of the composition is 14-16 minutes, the gel strength is 2 g / cm2. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к химии высокомолекул рных соединений,трубопроводному транспорту и нефт ной промышленности, а именно может быть использовано при ремонте трубопровода.This invention relates to the chemistry of high molecular weight compounds, pipeline transportation and the oil industry, and specifically it can be used in the repair of a pipeline.

Известен герметизирующий полимерный состав, в который входит полиэпоксид, фенолоальдегидный полимер, предпочтительно резольного типа, растворитель, от- вердитель, наполнитель и возможны модификаторы, например, активный разбавитель , загуститель, гелеобразующий агент. Предпочтительно брать 59-90 в.ч. эпоксидного и 50-10 в.ч. фенолоальдегидного полимера .A sealing polymer composition is known, which includes a polyepoxide, a phenol-aldehyde polymer, preferably of a resol type, a solvent, a curing agent, a filler, and modifiers are possible, for example, an active diluent, a thickening agent, a gelling agent. Preferably take 59-90 cc. epoxy and 50-10 v.ch. phenol-aldehyde polymer.

Недостатками этого состава вл етс сложность приготовлени в полевых услови х и длительность схватывани .The disadvantages of this formulation are the difficulty of preparation in the field and the duration of the setting.

Данный состав можно использовать только дл наружной герметизации трубопроводов .This composition can only be used for external sealing of pipelines.

Известен полимерный состав, который содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%; полимер 0,5-20,0;Known polymer composition, which contains the following ingredients in their ratio, wt.%; polymer 0.5-20.0;

хроматы 0,1-3,0; магносульфат 0,1-1,0; регул тор гелеобразовани 0,01-1,00; наполнитель 0,1-60,0; вода остальное.chromates 0.1-3.0; Magnesulfate 0.1-1.0; gel regulator 0.01-1.00; filler 0.1-60.0; water the rest.

Недостатком данного состава вл етс значительное врем полимеризации, низкие прочностные и изолирующие характеристики .The disadvantage of this composition is a significant polymerization time, low strength and insulating characteristics.

Наиболее близким составом к предлагаемому вл етс в зкоупругий состав, вз тый за прототип. В зкоупругий состав (в мол.%) содержит полиакриламид 0,5-1,5, уротропин 0,35-0,3. сол ную кислоту 0,11- 0,34, воду остальное.The closest composition to the present is a viscoelastic composition, taken as a prototype. In the elastic composition (in mol.%) Contains polyacrylamide 0.5-1.5, urotropin 0.35-0.3. hydrochloric acid 0.11-0.34, water the rest.

Его недостатком вл етс медленное гелеобразование и низкие прочностные и изолирующие характеристики. Состав-прототип представл -зт собой подвижный гель, растекающийс под силой собственного веса .Its disadvantage is slow gelation and low strength and insulating characteristics. The composition of the prototype is a mobile gel spreading under the force of its own weight.

Целью изобретени вл етс сокращение времени гелеобразовани с образованием прочного гел .The aim of the invention is to reduce the gel time to form a strong gel.

Поставленна цель достигаетс тем, что герметизирующа композици включает в себ полиакриламид, отвердитель, воду.This goal is achieved in that the sealing composition includes polyacrylamide, hardener, water.

ЁYo

VI СОVI WITH

Ј SSЈ SS

алифатический одно- или двухосновной спирт и хлорид натри , причем в качестве отвердител используетс минеральна соль поливалентного металла. Указанные компоненты наход тс в герметизирующей композиции в следующем соотношении, мас.%:aliphatic mono- or dibasic alcohol and sodium chloride, the polyvalent metal mineral salt being used as the hardener. These components are in the sealing composition in the following ratio, wt.%:

Полиакриламид5,0-10,0Polyacrylamide 5,0-10,0

Алифатический одно- или двухосновной спирт5,0-10,0 Отвердитель 0,005-0,02 Хлорид натри 1,0-10,0 Вода Остальное до 100 Существенным отличием вл етс предварительное смачивание полиакрила- мида спиртом, замедл ющим процесс гидратации полиакриламида и соотношение ингредиентов. Это позвол ет при одной и той же прочности гел измен ть врем его образовани .Aliphatic mono- or dibasic alcohol5.0-10.0 Hardener 0.005-0.02 Sodium chloride 1.0-10.0 Water The rest is up to 100 A significant difference is the preliminary wetting of polyacrylamide with alcohol, which slows down the process of hydration of polyacrylamide and the ratio of ingredients . This allows, at the same gel strength, to vary the time of its formation.

По технологическим и экономическим соображени м врем ремонта трубопровода должно быть сведено к минимуму, поэтому установка герметизирующих устройств должна производитьс не более чем за 1,5- 2ч.Due to technological and economic considerations, the repair time of the pipeline should be minimized, therefore the installation of sealing devices should take no more than 1.5-2 hours.

При совмещении порошка полиакриламида с водой происходит его мгновенна гидратаци , набухание, значительное повышение в зкости, вплоть до получени твердого тела. Этот факт не дает возможности нормально проводить технологические операции , например, заполнение полости трубопровода при его ремонте.When combining polyacrylamide powder with water, its instantaneous hydration, swelling, a significant increase in viscosity, up to the formation of a solid, occur. This fact does not allow the normal conduct of technological operations, for example, filling the cavity of the pipeline during its repair.

Врем нарастани в зкости композиции до уровн , при котором перекачка его становитс затруднительной, нарушаетс сплошность герметизирующей массы, должно быть не менее 13-15 мин. Врем перехода композиции в в зкоупругий малоподвижный гель после введени композиции в зону герметизации должно быть в пределах 30-45 мин.The rise time of the viscosity of the composition to the level at which pumping becomes difficult, the integrity of the sealing mass is broken, must be at least 13-15 minutes. The time of transition of the composition to the elastic elastic gel after the composition is introduced into the sealing zone should be within 30-45 minutes.

С целью регулировани кинетики процесса гелеобразовани ПАА предварительно диспергируетс в жидкости, не раствор ющей ПАА, но смешивающейс с водой (например, спирты, в частности изо- пропиловый спирт). Установлено, что сочетанием ингредиентов спирт-соль оптимизаци времени гелеобразовани обеспечиваетс более эффективно, чем отдельно каждым из реагентов. Дл увеличени прочностных характеристик гел и его адгезии к поверхности металла в композицию добавл етс сшиватель (например, соль хрома-хромкалиевые квасцы). Пример, Берут суспензию полиакриламида в изопропиловом спирте и смешивают с водным раствором хлористого натри и хромокалиевых квасцов при соотношении, мас.%:In order to regulate the kinetics of the gel formation, the PAA is pre-dispersed in a liquid that does not dissolve the PAA but is miscible with water (for example, alcohols, in particular isopropyl alcohol). It has been found that the combination of the alcohol-salt ingredients optimizes the gel time more effectively than separately with each reagent. To increase the strength characteristics of the gel and its adhesion, a crosslinker (for example, a chromium-potassium-alum salt) is added to the composition of the metal. Example, Take a suspension of polyacrylamide in isopropyl alcohol and mix with an aqueous solution of sodium chloride and chromium alum at a ratio, wt.%:

Полиакриламид7,5Polyacrylamide 7,5

Изопропиловый спирт7,5Isopropyl alcohol7,5

Хлористый натрий1,0Sodium Chloride1.0

Хромкалиевые квасцы0,015Potassium alum 0,015

ВодаОстальное до 100Water Else to 100

Получаема смесь перемешиваетс 1 мин с целью равномерного распределени суспензии полиакриламида в воде и затем закачиваетс в полость трубопровода.The resulting mixture is stirred for 1 minute in order to evenly distribute the suspension of polyacrylamide in water and then injected into the pipeline cavity.

Врем гелеобразовани составило 14 мин, прочность гел (предельное касательное напр жение сдвига т- 2 г/см2).The gelation time was 14 minutes, the strength of the gel (the ultimate shear stress of the shear was t 2 g / cm2).

Результаты определени времени гелеобразовани смеси ПАА с указанными выше компонентами в других различных соотно- шени х приведено в таблице.The results of determining the gel time of a mixture of PAA with the above components in other various ratios are given in the table.

Ниже приведены данные по герметизирующему составу по прототипу и соответствующие ему показатели.Below are data on the sealing composition of the prototype and the corresponding indicators.

Состав, мас.%:Composition, wt.%:

Полиакриламид1,5Polyacrylamide 1,5

Уротропин0,35Urotropin0,35

Сол на кислота0,34Sol on acid 0.34

ВодаОстальное до 100Water Else to 100

Врем гелеобразовани 7 ч, прочность гел (предельное касательное напр жение сдвига ) т 0,02 г/см2Gel time 7 hours, gel strength (ultimate shear stress) t 0.02 g / cm2

Claims

Claims Seal composition comprising Polyacrylamide, hardener and water, characterized in that, in order to reduce gel time, it contains hardened mineral salt of polyvalent metal and additionally aliphatic mono- or dibasic alcohol and sodium chloride in the following ratio, wt. %:

Polyacrylamide 5,0-10,0

Aliphatic mono- or dibasic alcohol5.0-10.0 Specified hardener 0.005-0.02 Sodium chloride 1.0-10.0 Water Residual up to 100