BR-CA型增强防水剂在井筒淋水中的运用 (崔可存)
BR型增强防水剂在冻结井筒施工中的应用(精)
BR型增强防水剂在冻结井筒施工中的应用淮北矿务局工程处王利仁BR型增强防水剂是山西建华化工厂引用八十年代国外新技术研制成功的刚性防水剂。
在混凝土中掺入BR型增强防水剂，能增强混凝土自身的防水功能，使所施用的工程具有密实度好，抗压强度高，抗渗指标成数倍上升的优点。
该产品先后为部分国内煤炭行业井巷工程、冶金矿山井巷工程和人防工程应用。
一九八九年，我处在浇筑朱仙庄煤矿南二风井井筒内壁时，在一、二含水层段（相对标高—26.12m—81.29m）掺入BR 型增强防水剂，取得了令人十分满意的效果。
朱仙庄煤矿南二风井是朱仙庄矿南翼五、七采区的回风井筒兼作安全出口。
井筒净直径6.0m，井口永久绝对标高+26.0m，回风巷底板标高—275.0m，井筒全深306m（包括井底水窝5m）。
井筒穿越第四系表土层厚度为248.14m，共有4个含水层，其中含流砂15层，总厚度65.38m。
第二含水层涌水量较大。
该井采用冻结法施工，冻结深度267m。
井壁结构设计表土层及风化岩层为1.3m厚的复合井壁，外壁为500mm厚的现浇单层钢筋砼，内壁为800mm厚的双层钢筋砼，内、外壁之间铺设1mm厚塑料板（后改为两层油毡纸）。
为确保内壁的浇筑质量，提高砼的强度、密实度和抗渗性，决定在一、二含水层段内壁的浇筑砼过程中，掺入BR型增强防水剂，同时将掺入段内壁的外层钢筋省去，简化了施工工艺。
施工时利用地面砼搅拌站的强制式搅拌机，将BR型增强防水剂按水泥（安徽宁国水泥厂产525#普通硅酸盐水泥）重量的15%加入混凝土中一起搅拌。
搅拌好的砼装入1m3底卸式吊桶送入井下，供砌筑井壁。
考虑到砼在运输过程中所消耗的时间，加入BR型增强防水剂后砼的初凝时间应控制在30min以上，终凝3h左右。
工程完工后，此段井壁光洁度好，密实性高。
冻结壁解冻后，此段井壁无渗漏水现象。
至今已有三年多时间，仍如当初。
而在没有掺加使用BR型增强防水剂的下段井壁多处发生渗漏水，又另行在内、外层井壁之间进行注浆处理，方才将水封堵住。
低渗储层新型防水锁剂试验研究
低渗储层新型防水锁剂试验研究
贾云林;刘建忠;李燕;刘平礼;赵立强
【期刊名称】《石油天然气学报》
【年(卷),期】2013(035)007
【摘要】对于低孔低渗储层,在开采过程中大量侵入水滞留在地层中,严重污染地层,堵塞了气相渗流的通道,使气相渗流能力变差.研制出一种具有氟碳结构的新型表面活性剂ST作为预防和解除低渗储层水锁伤害的主处理剂,其中氟原子代替氢原子即氟碳链代替了碳氢链,其非极性基有疏水性质.利用表面活性剂和醇类的协同作用,合成了ST+醇类的新型防水锁剂体系SCJ.该体系能降低表面张力,改变储层润湿性,从而有效解除水锁伤害.试验表明,防水锁剂体系SCJ使岩石的润湿性从液湿变为中性润湿,处理后的岩石自吸液量明显降低,由处理前的66.89％下降到36.85％,可降低近井地带含水饱和度,有效提高气相渗透率,再次受到水锁伤害后对气体渗透率影响甚微,表明其处理具有长效性.
【总页数】6页(P108-113)
【作者】贾云林;刘建忠;李燕;刘平礼;赵立强
【作者单位】中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津300452;中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津300452;中海油能源发展股份有限公司采油技术服务分公司,天津300452;油气藏地质及开发工程国家重点实验室(西南石油大学),四川成都610500;油气藏地质及开发工程国家重点实验室(西南石油大学),四川成都610500【正文语种】中文
【中图分类】TE348
【相关文献】
1.低孔低渗储层钻井液防水锁剂的研制与性能评价
2.中江低渗储层解水锁剂试验研究
3.低渗储层新型防水锁剂的研究及应用
4.中江低渗储层解水锁剂试验研究
5.煤层气储层新型防水锁处理剂体系研究及应用
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吸水膨胀类堵漏材料研究进展
2017年03月吸水膨胀类堵漏材料研究进展史野夏景刚周志强闫文华于肇云（中国石油集团渤海钻探工程有限公司第五钻井公司，河北河间062450）摘要:对近年来国内外吸水树脂堵漏材料的作用机理和材料类型进行了综述。
介绍了目前吸水堵漏材料延时膨胀的方法如包裹法、接枝疏水性单体和采用非水携带液等。
总结了延迟吸水树脂类堵漏材料存在的问题，并提出了研究建议。
关键词:吸水膨胀材料；膨胀机理；膨胀材料类型；延迟膨胀方法堵漏是钻井作业中最常遇到的复杂难题之一，至今没有得到有效解决。
全球石油行业每年因井漏而造成的经济损失高达数亿美元[1]。
在钻井液中加入桥堵材料是常见的堵漏方法。
化学堵漏材料包括胶堵剂、树脂堵剂、膨胀堵漏剂。
膨胀材料的密封层不需要粒径和泄漏通道完全匹配，利用颗粒自身的膨胀特性进入漏层进行堵漏，对大孔隙或裂缝，渗漏的效果好。
1吸水膨胀类堵漏材料现状1.1堵漏用膨胀材料吸水膨胀作用机理遇水膨胀材料是一种交联聚合物，只溶胀而与水不溶解。
其分子结构包括羧基、羟基、酰胺基、磺酸基等亲水基团，具有一定的网状结构。
根据吸水树脂吸水机理，吸水树脂吸水膨胀的前提是有亲水基团例如-COONa 和-SO 3Na 。
-COONa 和-SO 3Na 发生离解，产生-COO -、-SO 3-和Na +。
由于高分子链上的-COO -和-SO 3-不能向水中扩散，为维持电中性，Na +也不能自由地离开高分子网络向水中扩散，即网络中的Na +浓度。
正是这种浓度差，使聚合物网络外部的水向网络内渗透，发生吸水膨胀。
1.2堵漏用吸水膨胀材料类型1.2.1粘土类复合吸水材料凝胶封堵层由分散的、亲油的膨润土形成，或者由土粉和干粉PAM 的混合物与水混合后注入密封层。
粘土也可以被包裹在聚合物膜囊中，在袋中留下一个孔，当胶囊被泵入井筒内，水通过孔进入胶囊，粘土膨胀并破坏涂层膜，释放聚合物膨胀形成密封层封堵漏层。
1.2.2丙烯类聚合物吸水材料丙烯酸（AA ）与丙烯酰胺（AM ）和丙烯腈（AN ）单体构成的聚合物和带电荷离子或有机化合物的活性官能团交联形成凝胶。
浅谈混凝土膨胀剂在地下防水工程中的应用
浅谈混凝土膨胀剂在地下防水工程中的应用作者：曲贵松来源：《科学与财富》2020年第18期摘要：混凝土结构自防水才是根本。
混凝土的贯通性裂缝是结构自防水失败的主要问题，所以通过控制混凝土不产生有害裂缝是结构自防水的关键。
关键词：膨胀剂;应用随着土地资源日益减少和人防工程重要性的凸现，现有建设工程中出现了很多地下室采用全埋式人防地下室（平时为车库）的工程。
在这些工程中地下部分采用钢筋混凝土结构，如果不考虑混凝土在水硬化期间因水泥的水化热产生的温度应力、混凝土干缩应力以及施工过程中因施工不当等因素，将导致钢筋混凝土结构的开裂，危及结构防水封闭性及耐久性，留下渗漏和耐久性隐患，所以，裂缝控制、防水和大体积混凝土施工等技术是地下室混凝土施工部分的难点。
目前，常用的防水措施主要为柔性防水和混凝土結构自防水两种，柔性防水也称外防水，外防水材料一般是有机材料，其使用寿命常常受到质疑，因此混凝土结构自防水才是根本。
混凝土的贯通性裂缝是结构自防水失败的主要问题，所以通过控制混凝土不产生有害裂缝是结构自防水的关键。
为了突出防水，市场上出现了多种防水剂。
部分防水剂是为了商业炒作，实际是膨胀剂的一种却换了一个名称;另一些防水剂以提高混凝土和砂浆的致密度为手段，达到防水的目的。
如掺加一定比例的超细矿粉（矿渣或粉煤灰）或高效减水剂或某些憎水剂等的混合物，用意提高混凝土的防水性。
这种防水剂虽然在防水方面有一定的效果，但在潮湿的环境中其抗裂和防水效果却明显不如膨胀剂。
因为它不含膨胀源，没有补偿收缩的功能。
这也许就是防水剂推广不如膨胀剂的内在原因。
但如果将掺加一定比例的超细矿粉（矿渣或粉煤灰）、高效减水剂和胶粉的水泥基材料与膨胀源有效的结合，在防止混凝土裂缝，提高混凝土防水、抗裂方面，应会获得最佳的效果。
当前市场上销售的主要是无机膨胀剂，虽然不同的膨胀剂膨胀性能不同、膨胀能大小不同、补偿的效果也不同，可是只要严格控制产品质量和稳定性，均能达到补偿收缩的目的。
国内专利文摘
一种喷淋与浸泡通用的工业清洗剂申请公布号：CN112410135A申请公布日：2021.02.26申请号：2020114542792申请日：2020.12.10申请人：深圳市恒纬祥科技有限公司发明人：郭光明本发明提供一种喷淋与浸泡通用的工业清洗剂。
本发明属于清洗技术领域，涉及一种喷淋与浸泡通用的工业清洗剂。
该清洗剂包括如下质量分数的组分：分散剂1～10、螯合剂0.3～2、碱0.5～4、缓蚀剂0.1～30、表面活性剂5～15、防腐剂0.2～0.5、溶剂1～5。
相对于现有技术，首先，本清洗剂采用具有乳化、润湿、渗透等多种不同作用，以及具有不同泡沫能力的表面活性剂进行组合使用，使清洗剂具有优异的清洗力，且能够减少清洗剂中泡沫的产生，清洗剂既可以在喷淋中使用，也可以在浸泡中使用；其次，清洗剂中加入缓蚀剂能够防止清洗剂对基材造成腐蚀；最后，本清洗剂安全、环保，对人体不会造成损伤。
LX型工业设备用清洗剂申请公布号：CN112410137A申请公布日：2021.02.26申请号：2020113651190申请日：2020.11.27申请人：辽宁蓝欣环保科技有限公司发明人：崔岩本发明公开了LX型工业设备用清洗剂，包括以下质量组分的原料：包括以下质量组分的原料：水80～100份、助溶剂5～10份、有机溶剂5～10份、抗氧化剂5～10份、表面活性剂3～8份、磺化煤3～8份、十八酸钠2～4份、消泡剂2～4份、研磨剂5～10份、分散剂2～4份；换热设备的介质是水，水中含有钙镁离子，温度越高，结垢越重。
本发明是由有机溶剂、表面活性剂、缓蚀剂、渗透剂及研磨剂等多种药剂复配而成的液体，产品可去除多种水垢，无毒、无色、使用安全，提高热效率，并且本发明中通过加入防锈剂和表面活性剂使得清洗剂使用后换热器设备表面形成一层钝化保护膜，并去除表面锈迹，并且清洁剂中碱性和酸性均为弱性，且中和后不会对设备造成腐蚀效果，操作安全、产品无色无味。
膨胀防水剂使用方法
膨胀防水剂使用方法摘要：一、膨胀防水剂的作用二、膨胀防水剂的使用范围三、膨胀防水剂的使用方法四、注意事项五、总结正文：膨胀防水剂是一种在建筑、家居等领域广泛应用的防水材料。
它具有防水、防潮、防霉、膨胀等特点，能够有效地提高建筑物的防水性能。
本文将详细介绍膨胀防水剂的使用方法，帮助大家更好地利用这一产品。
一、膨胀防水剂的作用膨胀防水剂的主要作用是提高混凝土结构的防水性能。
它通过吸收混凝土中的水分，生成大量膨胀性结晶，从而在混凝土内部形成一道防水层，阻止水分渗透。
此外，膨胀防水剂还具有以下作用：1.提高混凝土抗压强度和抗拉强度；2.减少混凝土渗透性；3.增加混凝土的抗裂性能；4.延长混凝土使用寿命。
二、膨胀防水剂的使用范围膨胀防水剂适用于各类混凝土结构，包括：1.建筑物屋面、地下室、水池等防水工程；2.隧道、桥梁、公路等基础设施防水工程；3.家庭装修中的卫生间、厨房等防水工程；4.各类水池、水箱等涉水工程。
三、膨胀防水剂的使用方法1.基层处理：在使用膨胀防水剂前，应将混凝土基层表面清理干净，无油、无尘、无浮灰。
对于蜂窝、麻面、裂缝等缺陷处，应先进行修补处理。
2.配制防水浆：将膨胀防水剂与水按一定比例（通常为1:4）混合，搅拌均匀，形成防水浆。
3.涂刷防水层：将配制好的防水浆均匀涂刷在混凝土基层表面，涂刷厚度一般为1-2毫米。
在涂刷过程中，应注意避免气泡和砂眼，确保防水层均匀。
4.固化：涂刷完成后，防水层需经过一定时间的固化才能达到防水效果。
一般情况下，膨胀防水剂在5℃以上的环境下，24小时内即可固化。
5.养护：在防水层固化后，需进行养护，以保证防水效果。
养护方法有喷水养护、湿布覆盖等，养护时间一般为7天。
四、注意事项1.施工过程中，应避免防水层受损或破坏；2.防水层未固化前，不得在其上堆放物品或行走；3.防水层施工环境温度不宜低于5℃；4.确保防水浆与基层、防水层与后续施工材料之间的粘结牢固；5.按照产品说明进行配制和使用。
适用于钻井堵漏的丙烯酰胺类油基承托液室内研究
随着水基液体加入量的增加 ，亲水型高分子化合物
分子链充分伸展 ，分子链之间形成网状结构 ；直观 表现为产品与水基液体混合后 ， 黏切性能大幅上升 ， 可满足大溶洞 、大裂缝堵漏时承托水泥浆 的要求 。 ２ ． ２ 与有机溶剂相溶性实验 取 一 定量 Ｂ Ｈ— Ｃ Ｔ Ｙ型样 品 ，分别 以柴油 、 白油 为有机溶剂 ，测试在不同加量情况下 ，产物与有机
２ ． ４ 承托液与水基钻井液相容性实验 承 托液 与地 层水 、钻 井液 等水 基液 体接 触 ，接
１ ． １ 主要原料和仪器
主要 原料 ：丙 烯 酰胺 ，２一 丙烯 酰胺 一 ２一 甲基 丙 磺 酸 ，丙烯 酸 ，氢 氧化 钠 ，过 硫 酸钾等 。
作者简介 ：程智 ，工程师 ，１ ９ ８ ５ 年 生 ，２ ０ １ ０年硕士毕业
于西南 石油大学应用化学专业 ，现主要从事钻探技术研 究工作 。 基金项 目：中国石油科技项 目 “ 地下储气库 重大关键 技 术 研究 与应用”（ ２ ０ １ ５ Ｅ一 ４ ０） ；中国石油渤海钻探 “ 两伊 地 区阿瓦兹油 田和法奇区块堵漏技术研究”（ ２ ０ １ ６ Ｚ ６ ６ Ｋ ｏ
溶 剂 相容 性 与表 观黏度 的变 化 ，实验 结果 见表 １ 。
表１ Ｂ Ｈ—Ｃ Ｔ Ｙ与有 机溶剂相容性实验
与相同比例清水混合后形成的黏度越高 ，随着清水 含量的增加 ，承托液黏度出现下降的拐点越迟 ，当 清水与承托液体积 比为 ９： ｌ 时， 混合后 的液体黏度
仍 然高 达 １ ３ ３ ｍＰ ａ・ ｓ 。
主要仪器 ： 恒温水浴锅 ，机械搅拌器 ，Ｎ Ｄ Ｊ 一 １ 型 旋转 黏 度计 ，高温 滚子 炉 和烘 箱等 。
程
智等 ．适 用于钻井堵漏的丙烯酰胺类油基承托液 室内研究
矿用灌浆注胶防灭火材料流动性能的实验研究
矿用灌浆注胶防灭火材料流动性能的实验研究赵建会;张辛亥【摘要】基于粉煤灰的灌浆技术是常用的一种矿井火灾防治方法,为解决灌浆过程中高浓度浆液远距离输送易堵塞管路的问题,研究了聚丙烯酰胺复合胶体添加剂PA 加入前后粉煤灰浆液的悬浮性及其在管路中的固液两相流动特性.研究结果表明:随着粉煤灰添加量的增加,自悬浮性增强,且PA的适量加入可提高粉煤灰浆液悬浮效果;随着粉煤灰添加量的增加,PA添加量的增加对悬浮效果影响不大;从增稠和悬浮性能考虑,PA添加剂用量应控制在0.01％～0.02％;同时复合胶体材料在管道中以较高速度流动时具有的减阻性,有利于管道输送胶体;低速流动时,阻力大于水,胶体可大量滞留大煤层裂隙中,有利于堵漏风和灭火.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2015(040)002【总页数】6页(P383-388)【关键词】煤炭自燃;灌浆;粉煤灰;悬浮性;流动特性【作者】赵建会;张辛亥【作者单位】西安科技大学能源学院,陕西西安710054;西安科技大学能源学院,陕西西安710054【正文语种】中文【中图分类】TD753赵建会，张辛亥．矿用灌浆注胶防灭火材料流动性能的实验研究［J］．煤炭学报，2015，40(2): 383－388．doi: 10．13225/j．cnki．jccs．2014．0267Zhao Jianhui，Zhang Xinhai．Experimental study of mine grout injection plastic fire prevention materials flow properties［J］．Journal of China Coal Society，2015，40(2): 383－388．doi:10．13225/j．cnki．jccs．2014．0267煤层自燃火灾严重威胁着煤矿的安全生产，造成采煤工作面和矿井的封闭与停产，还可能引发瓦斯、煤尘、水煤汽爆炸或火烟毒化矿井，酿成人员伤亡的恶性事故。
CEA发泡剂泡沫改善水驱效果深部调驱专业技术
CEA耐温耐盐发泡剂--泡沫改善水驱效果深部调驱技术东营广贸化工科技有限公司CEA发泡剂--泡沫改善水驱效果深部调驱技术一、前言目前,我国东部大部分油田都已进入开发后期,随着注水开发,油藏纵向及横向非均质进一步强化,生产井产出液含水高,能耗高,生产效率低,平均采收率仅为30%左右,稠油油藏采收率不到20%,大量地残余油滞留在地下,造成石油这种不可再生地珍贵资源地浪费.目前,各大油田采用地三次采油方法主要是稠油热采及聚合物驱,虽然聚合物驱能够提高采收率8%左右,一方面,聚合物驱综合采收率为40-45%左右,仍然有大量原油不能采出,聚合物驱后如何进一步提高采收率是急待解决地问题；另一方面聚合物驱对于油藏条件要求比较严格,聚合物受诸如温度、矿化度、二价离子、机械剪切、溶解氧地影响,仅能适用部分油藏,而且聚合物驱对设备要求严格,投资大,因此,聚合物驱仅能够使用于一定采油阶段,一定范围地油藏.强化泡沫驱（也称复合泡沫驱）是近几年发展起来地新型提高采收率地方法,具有提高采收率程度高,使用油藏范围广,在油藏运移能力强,堵水不堵油、选择性封度地特性,受到三次采油工作者高度重视并且在大庆、胜利地现场实验中取得了良好地效果,目前已进入扩大实验阶段.但是强化泡沫驱也存在着一些缺点,强化泡沫驱由于在体系中加入聚合物,因此聚合物驱存在地问题,强化泡沫驱都存在,特别是由于注入气体中残余氧对聚合物有非常大地伤害,造成聚合物效果地损失,而且强化泡沫驱,设备要求高,投资大,无论现场实验,还是推广应用都受到一定程度地限制,近期较难投入使用,并且对于油藏条件差、区块小地井更难适用.泡沫改善水驱效果深部调剖技术是一种利用泡沫地高封堵及对油水层地高选择性,改善水驱吸水剖面,提高水驱效果地实用新技术方法.它吸取了泡沫地优点,改善其缺点,结合现场条件,采用灵活地注入方式,有效地提高水驱效果,虽然其提高采收率地幅度低于强化泡沫驱,但是其投资小,使用范围广泛,能够提高综合经济效益,具有较高技术含量和较强地实用性.适用领域1.注水压力低,吸水能力强地油藏地层提高注入压力2.地层非均质严重地油藏,改善吸水剖面3.高含水油田降水增油4.改善聚合物驱效果5.聚合物驱后进一步提高水驱效果6.油井堵水、降水二、CEA发泡剂地特点及驱油机理CEA发泡剂地特点CEA耐温耐盐发泡剂是一种由多种表面活性物质组成地化学产品；主要用于三次采油中地高温高盐油藏泡沫驱油,也可应用于油田地泡沫酸化、泡沫钻井、调剖堵水、泡沫排水采气等众多领域；与空气、氮气、二氧化碳皆能形成良好地泡沫,起泡能力强,耐温性好,与高矿化度高钙镁含量地硬水复配,泡沫稳定性高,性能优于同类型产品,与其它化学添加剂具有良好地配伍性.可以明显地提高采油速度和驱油效率,本产品即可单独使用,也可与聚合物或其他物质复合使用,复配使用效果更理想,可最大限度地发挥协同效应,是一种在油田生产中具有巨大潜力地新型产品及采油技术.性能指标：使用浓度：按质量浓度0.5%使用（或按设计要求使用）使用方法：将泡沫剂与水按比例混合（或同时加入其它物质）,与气体按一定比例同时注入或间歇式注入即可.CEA发泡剂地表观粘度远远大于组成它地气体及液体地粘度,泡沫在油藏运移时在高渗层地流动阻力系数大于低渗层阻力系数；CEA发泡剂对于油、水具有选择性,遇水稳定,遇油破灭,堵水而不堵.CEA发泡剂地驱油机理1.提高了波及系数泡沫视粘度较高,可改善流度比,在非均质多孔介质运移时,首先进入渗透率大地孔道,根据贾敏效应地叠加原理,随着注入量增多,流动阻力逐步增大,迫使泡沫进入更多低渗透地小孔道中驱油,直到泡沫进入整个岩石孔隙,最终导致泡沫波及效率扩大.泡沫驱相对水驱,大大改善了油层非均质地影响,可克服注水易舌进、指进地问题,使驱动趋于均匀,从而提高了波及系数.2. 提高了洗油效率泡沫含有表面活性物质,它具有降低油水界面张力,增大原油与岩石表面润湿角q地作用,因此注入泡沫后,粘附功将大大降低,油易被驱走,洗油效率提高.CEA发泡剂改善水驱效果特点以水驱为主,利用泡沫地高表观粘度及对于油水层地选择性, 封堵大通道改善水驱吸水剖面,提高水驱波及面积,泡沫在油藏不断流动,起到动态深部调剖地作用,泡沫剂地活性剂成分降低油水界面张力,增加洗油效果,从而提高水驱采收率.三、CEA发泡剂室内实验研究成果及认识1、无论是强化泡沫驱、泡沫驱还是泡沫改善水驱效果技术,核心地问题是要有性能良好地泡沫剂,众所周至,泡沫是一种非常不稳定地物质,因此,具有良好泡沫性能地化学剂在此过程中显得尤为重要.泡沫剂地性能是决定泡沫改善水驱效果及成败地关键,其主要指标有以下几种1、起泡能力,2、稳定性3、配伍性,4、阻力系数,5油藏运移特性,6、泡沫良好地封堵性能2、CEA发泡剂泡沫性能研究2.1泡沫流体与渗透率地关系CEA发泡剂阻力因子与渗透率地关系是泡沫所独有地特点,泡沫地封堵能力随渗透率地增大而增大,在油藏中表现为对高渗层封堵地选择性].2.2CEA发泡剂堵水不堵油地特性油藏中经过多年地注水开发,残余油饱和度分布很不均匀,相差很大,室内实验无法真实地模拟现场条件,模拟了油藏驱油地极限条件,分别制作了两根渗透率不等地模型,将低渗管饱和模拟油,高渗管饱和模拟水,并联水驱后注入泡沫体系.实验证明,双管模型注水后,水主要从高渗管产出,高渗管产液占总液量地98％。
光引发纳米级聚丙烯酰胺堵水剂的制备及性能
光引发纳米级聚丙烯酰胺堵水剂的制备及性能
李文才;董文魁;王俊有;宣雅妮;赵世成
【期刊名称】《应用化工》
【年(卷),期】2022(51)7
【摘要】使用一种自由基型光引发剂苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰亚膦酸锂(LAP),在常温下引发由丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体的反相微乳液聚合,制得纳米级聚丙烯酰胺微球,微球具有良好的球状形貌和比较均匀的粒径分布,平均尺寸为50.2 nm。
在70 000 mg/L的矿化度下,6 d的溶胀倍率为3.2倍,在60℃下,6 d的溶胀倍率为3.4倍,有着良好的耐温耐盐性能。
在填砂管调驱实验中封堵率最高可达97.2%,表明微球具有良好的封堵效果,有望在实际应用中提升原油采收率。
【总页数】6页(P1859-1863)
【作者】李文才;董文魁;王俊有;宣雅妮;赵世成
【作者单位】华东理工大学上海市多相结构材料化学工程重点实验室;长庆油田公司第二采油厂
【正文语种】中文
【中图分类】TQ326.4
【相关文献】
1.聚丙烯酰胺类堵剂的堵水机理实验
2.含共引发剂胺的聚氨酯型高分子光引发剂的制备及性能研究
3.含共引发剂胺的聚酯型高分子光引发剂的制备及其性能研究
4.
膨胀颗粒与甲叉基聚丙烯酰胺复合堵剂堵水研究5.含共引发剂胺的二苯甲酮光引发剂的制备与性能
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BR-CA型增强防水剂在井筒淋水中的运用
崔可存
摘要：山西省高平市长平煤矿主立井井筒应用BR-CA型增强防水剂在解决井筒淋水达到了封水和加固井壁的良好效果。
关键词：井筒涌水量、封水加固、壁后注浆
一、引言：
矿井建设中一般都有不同程度的涌水，它不仅影响施工速度、工程质量、劳动效率，严重的还会给人们带来灾难，因此，根据不同的条件，应采用有效的措施，妥善处理井内涌水，已经成为快速施工的一项重要工作，长期以来在井内涌水的治理方面，注浆堵水是一种行之有效的方法。
二、需要壁后注浆区段的基本概况：
长平煤业有限公司长平矿生产能力200万，主立井井筒直径为φ4.8m，井深276m，砼壁厚度为450mm,，主要出水点出现在砼接茬之间，标高20m---120m为集中出水点，现在的涌水量为31m3/h，出水点主要从20米向下，有两处已经开裂，范围延伸井筒2-3米，裂缝为4道，另外有几处接茬出水，经研究采取壁后
注浆的方式进行堵水。
三、水文地质情况
根据立井井筒改扩建时的资料，该段揭露的为风化基岩，含水层主要位置共有两处，即井筒28m和90m—120m处。
四、壁后注浆材料选择的科学依据：
为了确定浆液浓度，在注浆前做了压水实验，即用注浆泵往注浆孔中注入清水，测定在一定压力下，一定深度的注浆孔，其单位时间内的注入水量。
q=Q/H.L
q________注浆孔的吸水率，L/（min.m.m H20）
Q————注浆孔的吸水量，L/min
H________水泵压力，mH20
根据实际测量及验算注浆吸水率为小于0.005 L/（min.m.m H20），这说明裂隙不是很大，所以采用BR—CA型增强防水剂和水泥配制而成，P·O42.5MPa普通硅酸盐水泥，水泥浆水灰比以0.5∶1～1.5∶1，防水剂掺量（水泥重量比）：BR —CA为10%，专用粉为1～3%。
五、采用BR型增强防水剂封水机理：
1、壁后注浆
井壁个别部位淋水出水不止，并且水流时间长，采用水泥和BR-CA型封水浆材实施壁后注浆，其目的是封闭含水裂隙和构件与基岩的之间空白区，通过浆液结石体填充作用达到封闭淋水的目的。
破壁后注浆，压力设计较小，扩散半径距离短，但是要求浆液要有良好的触变可灌性，，从而使裂隙、构件与基岩间隙均能获得密实的填充。
结实体的强度，抗折强度24h必须高出100%，特别是粘结力必须有特效，才能真正封闭渗旋水危害区域。
2、悬浮可灌性
搴泥浆是水泥粒子在水中漂浮状的浆液：施工时，因水和粒子比重不一样，在输浆时，由于水的流通，易形成粒子脱水沉淀，导至堵管事故。
BR-CA型浆，水化反应生成无机物，增大了混合浆液粘结力，把水泥浆的运态粒子牢牢粘结成链状，形成均匀运动浆体，有效预防了堵管事故。
此浆注入含水层中，不会被含水层水稀释，达到注浆封水有效的结石体。
3、凝胶时间可调范围
凝胶时间可调范围在50s-150min。
BR-CA型增强防水剂：凝胶15min—150min后进行注浆。
可根据治水要求灵活掌握浆液凝胶时间，以满足工程之需。
4、结石体质量
BR-CA型浆结石率96—100%，是密实型，其比重大于其它浆结石体10%以上，本浆在含水层动态环境中能按时结石，水中结石体与裂隙岩体的粘结力大于4Mpa，且在受爆破幅射时无影响，封水效果明显。
抗渗大于S30，耐腐蚀，无钠离子析出物质，解决了其它浆材施工后在短期内复出水的通病，可节约大量人力、物力。
4、注浆方案
壁后注浆，采用分段下行式，即在以上需要壁后注浆的特殊段，自上而下逐段进行，这样有利于改善注浆作业条件，在各分段内侧采取由上而下的注浆顺序，在各分段底部注好后在注上部，这样可以使后注浆液不致向下渗漏，以保证充填密致，提高注浆效果。
5、注浆施工方法
1、在吊盘上布置一台2TG-60/210型注浆泵，周围布置3个无盖油桶，分别作为水泥BR-CA型增强防水剂浆池（2个）、清水池用。
2、用吊盘下水泥、下BR-CA型增场防水剂；用供水管供清水。
P.O42.5水泥用吊桶下到吊盘；在水泥和BR-CA型增强防水剂浆池中加入水泥和清水用人工辅以压风搅拌成浆。
水泥浆浓度按水：水泥=1：1～0.8：1酌情调整。
然后在水泥浆液中加入BR-CA型增强防水剂，搅拌2分钟后边搅拌边用注浆泵吸。
BR-CA型增强防水剂约为水泥用量的10%。
3、眼孔布置：
在出水处井壁接荐的上方和下方打眼，以眼孔出水而砼接荐不出水为准。
眼孔个数不限，以接荐处所有的水全部从眼孔引出为准。
片状渗水如面积大、淋水大也必须布孔；用7655型风钻打眼，深度要超过井壁厚度（取0.8～1.2m深）。
把车好丝扣和马牙的一寸钢管L=600mm，尾部钻0.5mm的小孔，间距100mm，管子一周钻4行，梅花状布置缠好麻纱，用大锤打入眼内，外露出长度不得超过
50mm。
眼口用树脂锚固剂封固好，10min后即可对其进行注浆。
埋管全过程都要注意保护钢管丝扣。
4、采取下行式注浆，从上到下见水就注，吊盘升至出水接荐处，在接荐的上方和下方分别打眼，直到接荐处所有出水均从眼孔流出。
将不出水眼孔用水泥封堵，出水孔埋入注浆管。
已埋过管子的先注；没有埋管子的集中出水点要对点打眼，现埋现注。
直到消灭井壁所有明显出水点。
4、井壁强度校验：P=k×（E2+2×R
0×E）÷[2×（R
+E）2]
=15×（0.452＋2×4.8×0.45）÷[2×（4.8＋0.45）2]
=1.62＞P
c
所以P
a ；P
b
；P
c
都必须小于1.62MPa。
注意注浆全过程压力都不要超过1.62MPa！
P-注浆部位井壁能承受的压力MPa；k=R/n=30/2=15 （MPa）；R-井壁混凝土极限抗压强度30MPa；
n-安全系数取2；E-井壁厚度（0.45m）；R
-井筒净半径（4.8 米）。
5、注浆管路的布置：
壁后注浆采用逐孔单进的方法，同水平的其他孔进行紧闭，以免漏浆、跑浆，上面排列的注浆管，必须及时敞开，用于排水、放气，以防止注浆压力过大而损坏井壁。
注浆孔管路布置
说明：1-注浆管阀门，2-压力表，
3-进浆管阀门，4-卸浆管阀门
6、注浆工艺流程：
7、注浆效果检测：
重新测定注浆后井筒涌水量为3.5 m3/h，注浆效果达到了设计要求。
8、结论：
1、节约排水费用：
注浆前每天的涌水总量：31*24=744 m3,注浆后每天的涌水总量：3.5*24=84 m3每天节约费用至少 :744-84=660m3；若1m3涌水使用1度电，每度电按0.35元计算，每天可节省电费：660*0.35=231元。
2、可改善因疏降排水带来的大面积坍塌,保护农田水利设施和地面建筑,还可以防止地下水资源遭受破坏。
参考文献:
[1]董方年庭,《井巷设计与施工,》
[2]钱鸣高等<<矿山压力及其控制>>,煤矿工业出版社,2001年
[3]《煤矿建井工程手册》,煤矿工业出版社。
作者简介:
崔可存男,1972年11月生,2005毕业于河北矿院,工作于河北邯郸中煤三十一处,现在山西新建项目部工程师。