Тампонажный раствор

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

Ю

4Р

OO

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

1 . (2t) 4933512/03 (22) 0505.91 (4B) 15,12.93 Бюл. Йа 45-46 (71) Уральский научно-исследовательский и прЪ. ектный институт медной промышленности "Унипромедь" (72) Аввакумова Т.В„Вагин НА (73) Уральский на о-исследовательский и прой медь" (54) ТАМПОНАЖНЫИ РАСТВОР (67) Использование: Изобретение относится к гор1 (в) 1Ш (и) 2Я04817С 1 (5Ц5 Е21 D21 00 нодобывающей промышленности и может быть использовано дпя иньекционного укрепления трещиноватых горных пород Сущность изобретения: дпя снижения стоимости раствора при сохранении его прочностных и безусадочных свойств путем утализации отходов в раствор, содержащий карбамидную смолу (КС), щавелевую кислоту (ЦК), мочевину (М) и воду (8), дополнительно в одят продукт ректификации бензипового спирта.(ПРБС) при следующем соотношении ингредиентов, об.ч.:КС вЂ” 100.

4К -8-12, М вЂ” 4-10,8- 50-150, ПРБС вЂ” 10— № 1 табл.

2004817

67,6- 70,2

3-30

Цель изобретения -утилизация отходов производства и снижение стоимости раствора при сохранении его прочностных и безусадочных свойств.

Достигается это тем, что композиция для закрепления крепких трещиноватых горных пород, включающая карбамидную смолу, щавелевую кислоту, мочевину и воду, дополнительно содержит продукт ректификации бенэилового спирта при следующем соотношении ингредиентов, об.ч.:

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для иньекционного укрепления грещиноватых горных пород.

Известен тампонажный раствор (авт.св, „N 1484963, кл. Е 21 О 21/00), состоящий иэ следующих ин гредиентов, мас.ч.:

Мочевино-формальдегидная . смола Крепитель К-.2, модифицированная пентазритритом 100 . Контакт

Петрова 22,7 — 56,8

Вода 15-45

Недостатком раствора является токсичность тампонажного камня.

Известен также состав для укрепления сыпучих и трещиноватых горных пород состоящий иэ следующих ингредиентов, мас, :

Карбамидо-формальдегидная смола

КФ-Ж-M

Гидрат хлорного железа 1,2 — 1,8

Фосфогипс 28,6-30,6 (Ц.

Недостатком раствора является большая усадка тампонажного камня после отверждения и недостаточно высокая проникающая способность раствора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой является композиция для закрепления крепких трещиноватых горных пород, состоящая из следующих ингредиентов. мас.ч.;

Полимерная смола (КФ вЂ” Ж) 98 — 100

Щавелевая кислота (5Я -ный водн ый раствор)

Полиакриламид (5 -ный водный раствор) 0,5-1;0

Мочевина (6 -ный водный раствор) 4,0 — 5,0

Вода 20-100 (2), Недостатком является дефицитность и относительно высокая стоимость одного иэ компонентов (полиакриламидэ).

8-12

4-10

Карбамидная смола 100

Щавелевая кислота (5-15 -ный водный раствор)

Мочевина

5 Продукт ректификации бензилового спирта 10 — 20

Вода 50-150.

Отличительным, признаком от прототи10 па является введение в композицию качественно нового ингредиента — продукта ректификации бензилового спирта, который обеспечивает снижение стоимости при сохранении прочностных и безусадочных

15 свойств. Продукт ректификации бензилового спирта состоит иэ бенэилового спирта (24 ), дибензилового эфира (50 ) и других примесей (26 ).

Сохранение безусадочных свойств до20 стигается тем, что между ОН-группами бензилового спирта и молекулами свободной .воды образуются водородные связи и вода оказывается связанной. Кроме того, ароматические кольца бензилового спирта экра25 нируют молекулы карбамидного олигомера, образуя стерически затрудненную пространственную структуру, препятствующую доступу воды к молекулам полимера.

Таким образом, предложенный раствор

30 соответствует критерию "Существенность отличия

Созданный раствор получают следующим образом, 100 об.ч. карбамидной смолы смешива35 ют с водой (50-150 об.ч.), растворяют в ней

4-10 об.ч. мочевины, затем добавляют 1020 об.,ч. продукта ректификации бензилового спирта, смесь перемешивают и добавляют 8 — 12 об.ч. кислотного отвердите40 ля (5 — 15 -ный водный раствор щавелевой кислоты, Полученный тампонажный -раствор характеризуется следующими свойствами: предел прочности при сжатии в возрэ45 сте 28 сут составляет 4,8-12.0 МПа; время до начала желатинизации, 10-40 мин, адгезия с андезитовым порфиритом в возрасте 28 сут, — 0,28-1,20 МПа;

50 усадка тампонажного камня — 0,441,25 ; вязкость тампонажного раствора — ЗО112 с; стоимость 1 дм раствора — 0,147-0,183

55 руб.

В таблице приведены конкретные составы тампонажных растворов и их свойства.

Созданный тампонажный раствор имеет следующие преимущес1вп

li ° °

1 ° . °

° Ф °

° б

° °

° ° ° ° °

° ° ° ° 1I е

° Ф °

Ф ° °

° ° ° 1

° °

° °

° °

° II

° °

° 1 ° °

° ° °

° ° ° !!

1 °

° - ° ° 1

1 1 ° ° °

1 1 ° е Ф: ° °

° ° !

° ° !

° 1

° 1 °

° °

1 !11

° .: ° ° з f

° В °

° ° ь. !1

° 1 !

° °

° ° 1 ° в ° !

° °

° ° \ ° 1 ° 1.: ° !.

1 ° °

° °

° ° ° !

° 1

° Э

° ° °

° ° ° б

° °

° ° ° 1

I ° ° ° Ф

° °

° ° °

° ° ° ° °

° 1 ° б ° °

° 1 ° °

° °

° °

° ° 1

° II

I 1

I I