Состав для противофильтрационного экрана грунтового котлована-отстойника

 

Использование: создание противофильтрационных экранов для утилизации стоков отработанных буровых растворов, при строительстве и эксплуатации нефтяных, водяных и газовых скважин. Сущность изобретения: состав для противофи/ырационного экрана грунтового котлована-отстойника содержит. мас%: харбамидоформальдегидная смола 42.30 - 52,04; глинопорошок 34,86 - 45,56; сернокислый алюминий 4,01 - 6,93%; вода остальное . Фильтрация, усадка и тещинообразование отсугевуют. 1 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4908752 f 33 (22) 07.02.91 (46) 15.11.93 Бюл. Йа 41-42 (73) Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной про- ° мышленности (72) Крысин Н,И,; Скороходова ТА; Чуприна А;

Минаева P.Ì„Êàðàâàåâ ВА (73) Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институ нефтяной промышпенности (54) COCrAS gPW Г РОТИВО И ТРА@ИОННОГО ЭКРАНА ГРУНТОВОГО КОТЛОВАНА-ОТ(19) Кц (11) 2002892 С1 (51) К02 03 12 С 09 К 1 @700

СТОЙНИКА (5?) Использование: создание противофильтрационных экранов дпя утилизации стоков отработанных буровых растворов, при строительстве и эксплуатации нефтяных, водяных и газовых скважин. Сущность изобретения. состав для противофильтрационного афана грунтового котлована-отстойника содер)кит, мас%: карбамидоформальдегидная атолз 4230 - 52,04; глинопорошок 34,SG — 45,56; сврнокислый алюминий 401 — 693%; вода остальное, Фильтрация, усадка и тещинообразование отсутсвуют. 1 табл.

2002892 ь

8-40

Данный способ выбран в качестве прототипа.

Однако, противофильтрационный эк- 40 ран, создаваемый иэ указанного известного состава, имеет высокую проницаемость, усадку и трещины, неустойчив в воде и природно-агрессивных средах.

Целью изобретения является улучше- 45 ние свойств состава для противофильтрационного экрана эа счет исключения фильтрации, усадки, трещинообразования, а также повышения его устойчивости в воде и природно-агрессивных средах. 50

Достигается это тем, что состав для и ротивофильтрационного экрана грунтового котлована-отстойника, включающий карбамидную смолу, глинопорошок. отвердитель и воду содержит карбамидную смолу и гли- 55 нопорошок в соотношении 1;0,1-1, а в качестве отвердителя сернокислый алюминий при следующем соотношении ингредиентов в мас,g:

Карбамидная смола 42.30-52,04

Глинопорошок 34,86-45,56

Изобретение относится к строигельству грунтовых котлованов, в частности к составам и ротивофильтрационного экрана таких сооружений, создаваемых для утилизации стоков отработанных буровых растворов при строительстве и для утилизации технологических жидкостей при эксплуатации нефтяных, водяных и газовых скважин.

Изобретение может быть применено на предприятиях нефтегазодобывающей, горнодобывающей и химической промышленностей при строительстве грунтовых .котлованов-отстойников.

Известен состав для закрепления грунта, содержащий карбамидоформальдегидную смолу, щавелевую кислоту и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас. : карбамидоформальдегидная смола

67,0; щавелевая кислота 0,4 и вода — ос. тальное.

Однако, покрытие из этого известного состава имеет усадку и трещины, неустойчиво в условиях природно-агрессивных сред.

Известен состав для укрепления грунтов в строительстве, включающий карбамидную смолу, глинопорошок, отвердитель, например, щавелевую кислоту и воду при следующем соотношении ингредиентов в мас.

Карбамидная смола

Вода

Отвердитель. например, щавелевая кислота

Глин опорошок

Сернокислый алюминий 4,01 — 6,93

Вода Остальное

Пример, Для получения состава в лабораторных условиях были использованы следующие химические вещества; — карбамидоформальдегидная смола марки КФЖ по ГОСТ 14231.88, густая жидкость белого цвета,.содержание основного вещества 67+ 2 ; — альметьевский глинопорошок по ТУ

39-01-03-658-81 (возможно использование любого другого глинопорошка); — сернокислый алюминий Ala(S04)a .

18Н20 по ГОСТ 3758-75, кристаллический порошок белого цвета. в опытах использовали его 45 -ный водный раствор; — вода техническая (водопроводная) жесткостью 5 мг-экв/л.

Данный состав Для противофильтрационного экрана грунтового котлована-отстойника готовят путем введения в карбамидоформальдегидную смолу марки

КФЖ альметьевского глинопорошка в соотношении 1:0,7 — 1, В лабораторных условиях приготовленную смесь перемешивают на лабораторной мешалке. Затем вводят 45 ный водный раствор сернокислого алюминия и снова перемешивают в течение 5 мин.

В ходе лабораторных испытаний определяли следующие показатели свойств состава: скорость стекания по наклонной плоскости, потерю текучести после приготовления, фильтрацию через состав технической, пластовой воды и воды, содержащей

250 мг/л сероводорода, время отверждения состава, его фильтратоотдачу, устойчивость состава в технической, пластовой и сероводородсодержащей водах, прочность на сжатие и адгезионные свойства, а также контролировали наличие трещин и усадку в средах и на воздухе.

Скорость стекания состава по наклонной плоскости (имитирующей стенки котлована при более жестких условиях), характеризующую удерживающую способность состава на грунте определяли следующим образом.

На н;-клонной плоскости (на стекле размером 250 х 300 мм) рисовали кружки (карандашом по стеклу) на расстоянии 25 мм друг от друга, Стекло ставили под углом 60, наносили по 2,5 мл состава в центр кружка и одновременно включали секундомер, Отмечали время прекращения текучести состава и измеряли общее расстояние, прошедшее составом в сантиметрах, По этим показателям судили о текучести состава по стенкам котлована и толщине образуемого слоя за одну обработку.

2002892

Потерю текучести состава после приго-, реляли на прессе установки для исследоватовления определяли следующим образом. ния кернов АКМ "коллектор" следующим обПосле приготовления состава, его наливали разом. 30 э

025 ч по л в стакан в количестве 20 см и через каждый противофильтрационного экрана эа пивали ч (после небольшого перемешивания) 5 в специальные резиновые формы. предванаклоняли стакан и наблюдали за подвиж- рительно эакоыв снизу пробкой, и оставляностьюсостава,эатемотмечаливремяпоте- ли на стуки до отверждения, Затем вынимали из формы и помещали в агрессивВремя отверждения состава определя- ные среды и в воду и выдерживали двое и 28 ли по известной методике при помощи иглы 10 сут. Затем определяли предел прочности на

Вика. Фильтратоотдачу состава определяли сжатие, на вакуумной установке при Ь P - 0,1 МПа Адгеэионн ые свойства состава исследовали следующим образом. Составы запиваПоказатель фильтрации воды (техниче- ли в"формы с размещенными в них ской, пластовой и воды, содержащей серо- 15 естественными образцами керна размером водород 250 мг/л) через состав определяли 25 х 25 мм, уровень составов на 2/3 высоты следующим образом. В воронку Бюхнера керна. По истечении суток керны с отвержвкладывали фильтр и наносили кварцевый денным составом вынимали из формы и попесок фракции 0,5 мм толщиной 1 см, нали- мещали в агрессивные среды и в воду на вали испытуемыйсоставдо2/3части ворон- 20 двое и 28 сут. Затем при помощи того же ки и оставляли на сутки. Затем сверху пресса определяли силу сцепления состава наливали воду или агрессивную среду и сно- с керном. ва оставляли на сутки. После этого измеряли Усадку состава определяли следующим количество воды, прошедшеечерезсоставв образом. Состав заливали в пробирку с дем/сут.

У

25 лениями. Отмечали объем состава до отверстойчивость состава к размыванию в ждения и после отверждения от двух до 28 природно-агрессивных средах, в техниче- сут. ской и пластовой воде определяли следую- В таблице приведены данные об ингрещим образом. На предметное стекло диентном составе и свойствах состава для наносили 3,0 смэ состава и оставляли до 30 противофильтрационного экрана грунтовоотверждения состава. Затем взвешивали го-котлована-отстойника по изобретению. отвержденные составы с предметным стек- Технические преимущества данного сором на аналитических весах. Подготовлен- става состоят в том, что образующийся иэ ные таким образом отвержденные составы него противофильтрационный экран облапомещали в стаканы с технической, пласто- 35 дает полной непроницаемостью в отношевой и сероводородсодержащей водой на 28 нии воды и природно-агрессивных сред, не сут, Затем отвержденные составы с пред- имеет усадки и не подвержен трещинообраметным стеклом вынимали, обливали водой, зованию, а также обладает повышенной усвысушивали на воздухе и взвешивали. По тойчивостью потере веса судили о растворимости соста- 40 природно-агрессивных средах, ва в различных указанных средах. Отмеченные преимущества состава поНаличие трещин при покрытии данным эволяют предупредить фильтрацию в грунт составом как на воздухе. так и в агрессив- дисперсионной среды отработанных буроных средах и в воде определяли визуально Bblx растворов и тем самым предупредить следующим образом, На предметное стекло 45 загрязнение окружающей среды; почв, ваднаносили состав, оставляли для отвержде- ных бассейнов и геологической среды; ускония на сутки, затем оставляли на воздухе, рить рекультивацию земель и помещали как в агрессивные среды, так и в восстановление плодородия почв. воду на 28 сут. По истечении этого времени по внешнему осмотру определяли наличие 50 (56) Блескина H.À. и др, Глубинное эакрептрещин. ление грунтов синтетическими смолами. M.:

Предел прочности состава противо- Стройиздат, 1980,c.51. фильтрационного экрана при сжатии опре- Авторское свидетельство СССР

М 490908, кл. С 09 К 17/00, 1973.

2002892

Даннме об ннгреанвнтнои составе н свойствак состава gee нротиеооткн.треннонного акрама грунтового котвоеана-отсторннка по наобретенню

Продоаненне табанцн

Составитель Э.Черевкова

Редактор Н.Семенова Техред М.Моргентал Корректор СЛатрушева

Заказ 3221

Тираж . Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

- 113035, Москва, Ж 35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретеиия

СОСТАВ ДЛЙ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ЭКРАНА ГРУНТОВОГО.л КОТЛОВАНА-ОТСТОЙНЙКА, .вклюйающий карбамидн ио смолу, глинопорошок, отвердитель и воду, отличающийся тем,.что,-с целью исключения фильтрации, усадки, трещинооб; разования, а также повышения устойчивости в воде и природно-агрессивных средах, он содержит карбамидную

25 смолу и глинопорошок в соотношении 1,0, .0,7 - 1.,0, а в качестве отвердителя сернокислый алюминий при следующем соотношении компонентов< мас. $:

30 Карбамидная смола 42,30 - 52,04

Глинопорошок 34,86 - 45;56

Сернокислый алюминий 4,01 - 6,93

Вода Остальное