Характеристика реагентов для регулирования свойств тампонажных растворов
| Реагент
| Условия крепления
| Добавка реагентов, % от массы цемента
| Примечание
| |
|
|
|
| | Ускорители сроков схватывания и твердения
| | Хлорид кальция
| Положительные температуры
|
| Разжижает цементные растворы, уменьшает предельное напряжение сдвига
| | Отрицательные температуры до минус 10 0С
| 2-8
| | Наружные отрицательные температуры, до минус 25 0С
| 18 (используется как антифриз)
| | Крепление скважин в пластах АС1, КС1, МС12
| До насыщения
| | Хлорид натрия и хлорид калия
| Положительные температуры
|
| Несколько разжижает цементные растворы
| | Отрицательные температуры до минус 10 0С
|
1-4
| | Наружные отрицательные температуры, до минус 20 0С
| 15 (используется как антифриз)
| | Крепление скважин в соленых пластах
| До насыщения
| | Углекислый калий (поташ)
| Положительные температуры
|
0, 5 - 2
| Для предотвращения быстрого схватывания вводят замедлители
| | Отрицательные температуры до минус 10 0С
|
2-5
| | Наружные отрицательные температуры, до минус 25 0С
| 20 (используется как антифриз)
| | Углекислый натрий
| Положительные температуры до 130 0С
|
1-5
| При добавках 0, 5-1 – замедлитель. Пластифицирует смеси с гипаном и ПАА
| | Сернокислый натрий и сернокислый калий
| Положительные температуры
|
1-6
|
| | Нитрат кальция (НК)
| Положительные температуры
|
1-3
| | Нитрат натрия (НН)
| Отрицательные температуры до минус 10 0С
|
2-10
| | Нитрит-нитрат кальция (ННК), нитрит-нитрат-сульфат натрия (ННСН),
Нитрат кальция с мочевиной (НКМ)
| Наружные отрицательные температуры до минус 20 0С
| 15 (используется как антифриз)
| | | | | | |
Продолжение приложения 4
|
|
|
|
| | | Нитрит-нитрат-хлорид кальция (ННХК), нитрит-нитрат-хлорид кальция с мочевиной (ННХКМ)
| Положительные температуры
|
1-2
|
| | | Отрицательные температуры до минус 10 0С
|
2-8
| | | Наружные отрицательные температуры, до минус 20 0С
| 15 (используется как антифриз)
| | | | | Едкий натр
| Положительные температуры
|
0, 3 – 0, 8
|
| | |
| Отрицательные температуры до минус 10 0С
|
0, 3 – 0, 8
| | | Жидкое стекло
| Положительные температуры, растворы на основе шлаков и зол
|
5 – 15
| Уменьшает прочность цементного камня
| | | Меласса
| Положительные температуры
|
0, 1 – 1, 0
|
| | | Триэтаноламин
| Положительные температуры
| В расчете на сахарозу
| Пластифицирует цементный раствор
| | | Сульфаниловая кислота
| Положительные температуры
|
0, 4 – 1, 0
|
| | | Мочевина (карбамид)
| Положительные температуры
|
0, 1 – 1, 0
|
| | | Отрицательные температуры
|
| | | Замедлители сроков схватывания и твердения
| | |
Сульфатно-дрожжевая бражка (СДБ)
| Температура до 50 0С
| 0, 1 – 0, 2
| Хорошо пластифицирует цементные растворы
| | | Температура до минус 50 0С
| 0, 2 – 0, 6
| При дозировке выше 0, 5 сильно вспенивается и снижает прочность цементного камня
| | | Конденсированная ССБ (КССБ)
| Температура до 200 º С
| 0, 1-7
| Хорошо пластифицирует тампонажные растворы и понижает их водоотдачу. При приготовлении растворов пенится.
| | | Окзил
| Температуры до 200 0С
| 0, 1 - 3
| То же
| | | Хромпик
| Температуры от +75 до +250 0С
|
0, 1 – 0, 5
| Разжижает смеси, применяется совместно с другими реагентами: КМЦ; гипаном, СДБ
| | |
|
|
|
| |
| | Продолжение приложения 4
| | |
|
|
|
| | | Синтетическая винная кислота (СВК)
| Температуры до 200 0С
| 0, 05 – 0, 5
| Дозировка повышается с увеличением температуры, замедляет схватывание при: 1000С до 5-6 ч.;
1500С до 3-4 ч;
1800С до 1-2 ч
| | | Гидролизованный полиактил-онитрил (гипан)
| Температуры до 160 0С, а совместно с хромпиком до 200 0С
|
0, 1 –1, 0
| Дозировка увеличивается с повышением температуры. Сильно понижает водоотдачу. Применяется в основном со шлаковыми цементами, при поглощениях
| | | Триоксиглутаровая кислота (ТОГК)
| Температуры до 250 0С
| 0, 05 – 0, 5
| Дозировка увеличивается с повышением температуры. Сильно понижает водоотдачу.
| | | Карбоксиметил-целлюлоза
| Температуры до 130 0С, а совместно с хромпиком до 160-180 0С
|
0, 2 – 2, 0
| Обладает повышенной стойкостью в присутствии катионов кальция, пониженным рН и малой солестойкостью. Сильно уменьшает водоотдачу
| | | Борная кислота
| Температуры до 130 0С, а совместно с СВК до 200 0С
|
0, 08 – 0, 25
| Повышает прочность цементного камня. Цементы с тонкодисперсными добавками
| | | Л-7
| Температуры до 150 0С
| 1, 5 – 2, 0
| Дозировка увеличивается с ростом температуры
| | | Малеиновый ангидрит (МА)
| Температуры до 150 0С
| 0, 2 – 1, 0
| То же
| | | Нитролигнин и нитролигнин сульфированный
| Температуры до 150 0С
| 0, 2 – 1, 0
| Снижает вязкость и водоотдачу
| | |
|
|
|
| | |
|
|
|
| | | Продолжение приложения 4
| |
|
|
|
| | | Нейтрализованный черный контакт (НЧК) или контакт черный нейтрализованный рафинированный (КЧНР)
| Температуры до 750С при требовании одновременной подачи пенообразователей и применения гипсоцементных вяжущих
| 0, 1 - 10
| Незначительно пластифицирует тампонажные растворы
| | | Эпоксидные смолы
| Твердение тампонажных растворов в условиях пониженных температур при особых требованиях к плотности и прочности цементного камня
|
1, 3 – 5, 0
| Существенно повышают плотность и прочность цементного камня
| | | Поливинилацетатная эмульсия
| То же
| 1, 0 – 1, 0
| То же
| | | Фурфурол
| Температуры до 1000С
| 0, 1 – 1, 0
| Дозировка увеличивается с повышением температуры и в зависимости от требуемого замедляющего эффекта
| | | Декстрин и модифицированный крахмал
| Температуры до 1500С при требовании понижения водоотдачи тампонажных растворов
|
0, 2 – 1, 0
| То же
| | | Гексаметафосфат натрия, пирофосфат натрия
| Температуры до 80-900С при требовании разжижения тампонажного раствора
|
0, 1 – 1, 0
| То же
| | | Карбамид (мочевина)
| Температуры 50-80 0С
| 0, 1 – 1, 0
| При температурах ниже 50 0С действует как ускоритель
| | | Хлористый натрий
| Температуры 20-60 0С, солевые пласты
|
8 - 10
| По мере увеличения дозировки разжижается раствор, увеличивается плотность цементного камня
| | | Винные дрожжи
| Температуры до 130 0С, портландцементы
|
3, 0
| Пластифицирует. Снижает водоотдачу
| | | Регуляторы реологических свойств
| | | С-3, продукт взаимодействия формальдегида с нафталино-ксисулькислотами
| Уменьшение вязкости и предельного напряжения сдвига при температурах 0-50 0С. уменьшение в водопотребности в несколько раз
|
0, 3 – 0, 8
| Суперпластификатор, выпускается в опытном порядке. Возможность применения при высоких температурах не исследована. В преде
| | | Продолжение приложения 4
| | |
|
|
|
| | |
|
|
| лах дозировок не нарушаетрушает гидратационных процессов
| | | 10-03, меламино-формальдегидные смолы
| То же
| 0, 3 - 0, 6
| То же
| | | Сульфитнодрожжевая бражка (СДБ)
| Температуры до 150 0С, возможность загустевания тампонажных растворов, необходимость снижения В/Ц с целью повышения плотности цементного камня
|
0, 1 – 1, 0
| Уменьшает вязкость и предельное напряжение сдвига, замедляет схватывание и твердение, понижает водоотдачу
| | | Конденсированная ССБ (КССБ)
| То же
| 0, 1 – 7, 0
| Уменьшает предельное напряжение сдвига в 5-10 раз, вязкость в 1, 5 раза, снижает водоотдачу
| | | Окзил
| То же
| 0, 1 – 3, 0
| То же
| | | ГИФ-1
| Необходимость снижения В/Ц для повышения плотности цементного камня
|
0, 1
| Вызывает пенообразование, замедляет твердение
| | | Гексаметафосфат
| Температуры до 100 0С, необходимость турбулизации потока раствора
|
0, 1 – 1, 0
| Снижает предельное напряжение сдвига до 4 раз, вязкость до 2, замедляет схватывание
| | | Д-4 и Д-12 синтетические дубителя
| Температуры до 100 0С, необходимость снижения В/Ц для повышения цементного камня
|
0, 3 – 0, 7
|
| | | Нитролигнин и сульфированный нитролигнин
| Температуры до 150 0С, необходимость пластифицировать растворы
|
0, 2 – 1, 0
| Снижает предельное напряжение сдвига до 6 раз и незначительно вязкость, замедляет схватывание
| | | Полифенол лесохимический (ПФЛХ)
| Температуры до 150 0С (предположительно до 100 0С), необходимость пластифицировать растворы
|
0, 1 – 0, 3
| Замедляет схватывание и твердение, снижает предельное напряжение сдвига до 2 раз и пенообразование
| | | Бура
| Температуры до 150 0С
| 0, 3 – 1, 0
| Снижает предельное напряжение сдвига до 11 раз, замедляет схватывание
| | | | | | | | | | | | |
| Продолжение приложения 4
| |
|
|
|
| | Винная кислота
| Температуры до 200 0С
| 0, 5 – 1, 0
| Снижает предельное напряжения сдвига до 30 раз, несколько увеличивает вязкость. Сильный замедлитель схватывания и твердения
| | Гипан
| Температуры до 180 0С
| 0, 5 – 1, 0
| Снижает предельное напряжение сдвига до 7, 5 раза, увеличивает вязкость в 1, 5-3, 5 раза, уменьшает водоотдачу
| | Декстрин
| Температуры до 150 0С
| 0, 2 – 1, 0
| Снижает предельное напряжение сдвига при ламинарном течении в 3, 5 раза, при турбулентном – на 25 %
| | Смола омыленная водорастворимая ВЛХК
| Температуры до 75 0С
| 0, 1 – 0, 3
| Вызывает пенообразование, без пеногасителей не рекомендуется
| | Пластификатор древесно-цековый строительный ЦНИПС-1
| То же
| 0, 05– 0, 10
| То же
| | Жидкости кремнийорганические ГКЖ-11, ГКЖ-10, АСМР
| Температуры до 75 0С
| 0, 1 – 0, 5
| Ускоряют твердение и схватывание, увеличивают прочность и плотность цементного камня
| | Хромпик
| Температуры до 200 0С
| 0, 15 – 0, 5
| пластифицирует тампонажные растворы, замедляет схватывание. Применяется преимущественно с СДБ, КССБ, КМЦ, гипаном, СВК
| | Полимерный реагент ВРП-1
| Температуры до 75 0С
| 0, 02– 0, 08
| Вызывает пенообразование
| | Мочевина (карбамид)
| Температуры 50 – 80 0С
| 0, 1 – 1, 0
| Замедляет схватывание и твердение
| | Пластификатор адипиновый ПАЩ-1
| Температуры до 75 0С
| 0, 1 – 1, 0
| Вызывает пенообразование. При недостаточной дозировке снижает прочность цементного камня
| |
|
|
|
| | Продолжение приложения 4
| |
|
|
|
| | Синтетическая поверхностно-активная добавка (СПД)
| То же
| 0, 2 – 0, 3
| Вызывает пенообразование
| | Реагенты-понизители водоотдачи
| | Полиоксиэтилен
| Температуры до 75 0С
| 0, 1 – 0, 6
| Возможность применения при высоких температурах не исследована
| | Гидролизованный полиакрилонтрит (гипан)
| Температуры 75-160 0С, поглощающие пласты, портландцементы и шлаковые цементы
|
0, 1 – 1, 5
| Водоотдача снижается в 4 раза, замедляется схватывание, раствор разжижается. При малых дозах (0, 1-0, 5 %) наблюдается загустевание портландцементных растворов. Часто применяется совместно с хромпиком (0, 1-0, 3 %) и бентонитовой глиной (10-15 %). В качестве ускорителя используется кальцинированная и каустическая сода. Гипан с хромпиком применяется до 200 0С
| | Карбоксиметилцеллюлоза
| Температуры 75-160 0С, поглощающие пласты, обычные, а также облегченные растворы с добавками бентонита, диатомита, пемзы и шлаковые растворы
|
0, 5 - 2
| КМЦ-350 – до 130 0С; КМЦ-500– до 140 0С, КМЦ-600 – до 160 0С. Замедляется схватывание. Для шлаковых цементов при высоких температурах оптимальной является добавка 1, 5 % КМЦ и 15-20 % бентонита
| | Бентонитовая глина
| Температуры до 200 0С, седиментационная стабилизация цементных растворов с грубодисперсными добавками, поглощающие пласты
|
10 - 25
| Водоотдача снижается до 4 раз и до 10 раз в комбинации с 1 % гипана
| | КССБ
| Температуры 75-130 0С, поглощающие пласты, загустевание раствора
|
1, 0 – 2, 0
| Водоотдача снижается до 7 раз и до 20 раз в комбинации с 0, 1-0, 2 % ПАА+ 0, 2 %
| | | | | | | |
| Окончание приложения 4
| |
|
|
|
| |
|
|
| КССБ. Замедляется схватывание, увеличивается пластификация
| | Нитролигнин
| Температуры до 150 0С, поглощающие пласты
|
0, 1 – 1, 5
| Водоотдача снижается до 5 раз.
| | Полиакриламид ПАА
| Температуры до 100 0С, поглощающие пласты
|
0, 2 – 0, 5
| Водоотдача снижается в 10-40 раз. Замедляется схватывание, уменьшается подвижность раствора
| | Окзил
| Температуры до 130 0С, поглощающие пласты
|
0, 1 – 3, 0
| Водоотдача снижается до 7 раз. Замедляется схватывание, соответственно уменьшается предельное напряжение сдвига. При сильном замедлении схватывания применяются ускорииели
| | Поливиниловый спирт
| Температуры не более 75 0С, поглощающие пласты
|
0, 6 – 1, 0
| Водоотдача уменьшается до 10-3 см3. Замедляется схватывание при верхних пределах дозировки
| | Полифенол лесохимический (ПФЛХ)
| То же
| 0, 1 –1, 5
| Водоотдача снижается в 4-5 раз. Разжижается раствор. Замедляется схватывание
| | Метакриловый сополимер (метас)
| То же
|
0, 2 – 2, 0
| Замедляется схватывание, уменьшается подвижность раствора
| | Метилцеллюлоза (МЦ)
| То же
| 0, 1 – 1, 0
| Водоотдача уменьшается в 2, 5 – 3 раза
| | К-4
| То же
| 1, 0 – 2, 0
| Водоотдача снижается в десятки раз
| | Модифицированный крахмал
| Температуры до 150 0С
| 0, 2 – 1, 5
| Температуры до 100 0С, поглощающие пласты
|
Приложение 5
|
