Способ закрепления песков

 

Изобретение относится к вяжущим средствам для закрепления песков и может быть использовано для их закрепления при строительстве и эксплуатации магистральных газопроводов и продуктопроводов, железных и автомобильных дорог, откосов каналов, оснований опор линий электропередач и связи. Способ закрепления песков осуществляется следующим образом. Предварительно глинистый буровой раствор растворяют в воде в соотношении 1 : 3 и наносят на песок в объеме 15 - 20 л/м3, после высыхания при температуре не ниже 20oC обработанный песок дополнительно опрыскивают смесью нефтяных отходов в объеме 0,5 - 0,6 л/м2. Технический результат: повышение глубины проникновения вяжущего и водонепроницаемости получаемого покрытия. 3 табл.

Изобретение относится к вяжущим средствам для закрепления песков и может быть использовано для их закрепления при строительстве и эксплуатации магистральных газопроводов и продуктопроводов, железных и автомобильных дорог, откосов каналов, оснований опор линий электропередач и связи.

Известны способы закрепления песков авторов Осацкого Л.Г., Сапожникова А. И. и др. (см. авторское свидетельство СССР N 1616944 и авторское свидетельство СССР N 1671773, а также авторские свидетельства N 1641852, N 1799266 МПК C 09 К 17/00, E 02 D 3/12).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению относится способ закрепления песков с помощью глинистого отработанного бурового раствора (ОБР) на водной основе (см. авторское свидетельство на изобретение СССР N 1625887 МПК C 09 К 17/00, E 02 D 3/12).

Недостатком известного способа закрепления песков является меньшая глубина проникновения в песок вяжущего и растворение затвердевшего покрытия в воде в период выпадения осадков (дождя), в результате чего происходит потеря прочности покрытия и водная эрозия песка.

Задача изобретения - повышение глубины проникновения вяжущего в песок и устройство водонепроницаемого покрытия за счет дополнительного нанесения на затвердевшую поверхность из ОБР слоя из смеси нефтяных отходов.

Поставленная задача решается за счет растворения глинистого отработанного бурового раствора водой в соотношении 1:3, нанесения его на поверхность песка, в объеме 15-20 л/м2 и после высыхания при температуре не ниже 20oC, последующего опрыскивания поверхности затвердевшего покрытия смесью нефтяных отходов в объеме 0,5-0,6 л/м2.

В качестве вяжущего предложено применение двух компонентов - глинистого отработанного бурового раствора на водной основе, который образуется как отход из бурового раствора, и смеси нефтяных отходов.

Глинистый буровой раствор на водной основе готовится путем диспергирования различных твердых и жидких веществ в воде.

Он предназначен для очистки забоя скважины от выбуренной породы и выноса ее на поверхность. Основными компонентами буровых растворов являются вода и глина. Для улучшения требуемых исходных свойств буровых растворов к ним добавляются фосфаты, гипс, жидкое стекло, гумат натрия, гидрализованный полиакриламид, карбоксиметилцеллюлозу, агароид (химический реагент из морских водорослей), щелочные реагенты (крахмальный водный раствор, сульфитно-спиртовая барда, полифенол лесохимический) и другие добавки.

После использования бурового раствора для очистки забоя скважин от выбуренной породы образуется глинистый отработанный буровой раствор, который содержит в своем составе помимо указанных выше компонентов еще выбуренную породу, который и рекомендуется использовать в качестве одного из компонентов вяжущего.

Глинистый отработанный буровой раствор является крупнотоннажным отходом, который образуется при бурении скважин на Астраханском газоперерабатывающем комплексе в количестве более 2 тысяч тонн в год.

Вторым компонентом вяжущего для закрепления песков является смесь нефтяных отходов (СНО) по ГОСТ 21046-86, получающаяся при зачистке танкеров, перевозящих нефть.

Физико-химические свойства смеси нефтяных отходов представлены в табл.1.

Такие технологические операции, как растворение глинистого отработанного раствора в воде в соотношении 1:3 благодаря чему достигается наиболее эффективное проникновение раствора в песок (табл.2). Нанесение разбавленного в воде глинистого ОБР в дозе 15-20 л/м2 позволяет пропитать слой песка и образовать через 4 суток высыхания покрытие толщиной до 80 мм, и последующего опрыскивания поверхности покрытия тонким слоем смеси нефтяных отходов в дозе 0,5-0,6 л/м2, которые предварительно обезвоживают и нагреваются до 110oC. При этом образуется водонепроницаемое покрытие (см. табл.3), позволяющее закреплять песок от ветровой и водной эрозии.

Изложенные выше технологические операции являются отличительными существенными признаками, обеспечивающими реализацию поставленной изобретением цели - повышение глубины проникновения в песок вяжущего и создание водонепроницаемости покрытия.

Таким образом, указанные выше существенные признаки являются необходимыми и достаточными для достижения поставленной цели.

Исходя из вышеизложенного правомерен вывод о соответствии заявленного технического решения критериев "Изобретательский уровень". Указанная в формуле изобретения совокупность существенных признаков обеспечивает неоднократную реализацию конкретного положительного эффекта, что делает возможным и правомерным судить о соответствии заявляемого решения критерию "Промышленная применимость".

Предлагаемый способ апробирован в лабораторных условиях Астраханского научно-исследовательского и проектного института газовой промышленности и в Астраханском инженерно-строительном институте.

Ниже приводятся результаты этой апробации.

Пример. Глинистый отработанный буровой раствор предварительно растворяется в воде. Результаты испытаний, приведенные в табл.2, показывают, что при растворении глинистого ОБР в воде в соотношении 1:3 и нанесении его в дозе 15-20 л/м2 происходит проникновение ОБР на глубину 80 мм. При этом прочность покрытия получается выше, чем покрытия, которое образуется при растворении в воде ОБР в соотношении 1:4, а при растворении ОБР в воде в соотношении 1:1 и 1: 2, а также без растворения в воде глинистый ОБР в песок не проникает. После нанесения глинистого ОБР на поверхность песка необходимо осуществить его высыхание при температуре окружающей среды (выше 20oC) в течение 4 суток. Затем затвердевшее покрытие из глинистого ОБР покрывают тонким слоем из смеси нефтяных отходов после их обезвоживания и нагревания до 110oC с целью образования водонепроницаемого покрытия, что позволяет предотвращать водную эрозию под воздействием дождя и создавать долговечное покрытие.

Проведенные физико-механические испытания покрытия, образованного после пропитки композицией вяжущего, состоящего из глинистого отработанного бурового раствора и смеси нефтяных отходов, позволяют сделать вывод, что глубина проникновения вяжущего в песок выше известного (авторское свидетельство на изобретение СССР N 1625887, МПК C 09 K 17/00, E 02 D 3/12) и такое покрытие обладает водонепроницаемостью, что указано в табл.3.

Формула изобретения

Способ закрепления песков, включающий нанесение глинистого бурового раствора, отличающийся тем, что глинистый буровой раствор предварительно растворяют в воде в соотношении 1 : 3, наносят на песок в объеме 15 - 20 л/м2, а после высыхания при температуре не ниже 20°С дополнительно опрыскивают смесью нефтяных отходов в объеме 0,5 - 0,6 л/м2.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вяжущим средствам для закрепления почв и песков и может быть использовано для их закрепления при строительстве и эксплуатации магистральных газопроводов и продуктопроводов, железных дорог, автомобильных дорог, откосов каналов, оснований опор линий электропередач и связи

Изобретение относится к строительству, а именно к закреплению грунтов оснований зданий и сооружений, получивших повреждения, например, в виде трещин, смещений, образовавшихся в процессе строительства или эксплуатации строений в результате неравномерных осадок оснований

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительной технике, предназначенной для формования набивных свай, укрепления откосов и создания оснований под полы по грунту

Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано при устройстве автомобильных дорог и аэродромов
Изобретение относится к области строительства, в частности к способам укрепления грунтов при возведении дорожных оснований

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при капитальном строительстве, устройстве дорожных оснований и покрытий, а также при рекультивации земельных участков нефтедобывающих районов
Изобретение относится к строительству, в частности, к закреплению грунтов оснований зданий и сооружений

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для определения несущей способности искусственных оснований (геотехногенных систем), выполненных путем инъекций в грунт закрепляющих растворов и химикатов

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для стабилизации свойств лессовых и других просадочных грунтов за счет устранения просадочности при возможном увлажнении путем нагнетания в грунт растворов
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в борьбе против возбудителей грибковых, бактериальных и вирусных заболеваний, а также трипсов, клещей, нематод и слизней и, кроме того, для улучшения агрофизических свойств почвы
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к препаратам и составам, вносимым или наносимым на почву для улучшения ее структуры повышения плодородия,защиты от эрозии, а также для закрепления подвижных песков и восстановления растительности на почвах различного типа

Изобретение относится к мелиорации почв и может быть использовано для улучшения водно-воздушного и питательного режимов корнеобитаемого слоя глинистых и суглинистых почв

Изобретение относится к дорожному строительству, в частности к составам для обеспыливания, гидрофобизации и укрепления грунтовых дорог различного назначения, кюветов и откосов, также к способам упрочнения, обеспыливания и гидрофобизации грунта

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к средствам улучшения агрохимических, агрофизических свойств почв, а также снижения содержания в них токсичных соединений - солей тяжелых металлов, радионуклидов, пестицидов и др, и может быть использовано в растениеводстве, лесном хозяйстве для улучшения и оздоровления почвогрунтов

Изобретение относится к сельскому хозяйству

Изобретение относится к сельскому хозяйству и охране окружающей среды от загрязнения грунтовых вод продуктами интенсивной химизации сельского хозяйства и продуктами разложения органических веществ-гумусом Цель изобретения - ускорение обогащения корнеобитаемого слоя органическими питательными веществами и влагой за счет создания прослойки с повышенными сорбирующими свойствами к гумусу

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорантам , используемым в предпосевной подготовке почвы для выращивания , сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к области экологии

Изобретение относится к сельскому хозяйству

Изобретение относится к вяжущим средствам для закрепления песков и может быть использовано для этих целей при строительстве и эксплуатации магистральных газопроводов, железных и автомобильных дорог, откосов каналов, оснований опор линий электропередач и связи
Наверх