Способ противофильтрационного закрепления грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 Е 02 Э 3/1 ИЯ САНИ БРЕ Р 24 о-исследоват титут алмазо 8 СССР983СР79,дет ель с тв о 2 Э 3/12, 1 тельство СГ 0 3/12 19 НОГ(54) СПОСОБ ПРОтив ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА (57) Изобретение строительства и м вано при закрепле ИЛЬ ТРАЦИ относится к области ожет быть использонии грунтов с целью елью предотгорные выраовышение инрепляющеговязкостивляется след ионного аваи с зобрете образом ериода за жение его е осущест Аосйо воднь водяПолуч а затем эту с угой сол еи, водныйный так раствор дрим путемнтный сос и кр епляющив нагнет но устро мпон ютвг нные в через предварит нем скважины, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕ"ГЕЛЬСТВУ(21 ) 4425866/23-33 (22) 12.05.88 (46) 30.06,90. Бюл (71) Якутский науч кий и проектный ин вающей промышленно ( 72) В. С.Нинкин (53) 624,138.4 (08 (56) Авторское сви 11 ф 1168666, кл, Е 0Авторское свиде 1 962442, кл. Е 02 Изобретение относится к строительу и может быть использовано при креплении грунтов сащения водопритока втки.Цель изобретения -ы раствор нитрилотриметилвой кислоты (НТЙ) смешивают м раствором сначала одной из ЯО 157473 О А 1 пр едот вр ащения н одоприт ок а в горныевыработки. Цель изобретения - повышение индукционного периода закрепляющего состава и снижение его вязкости.Способ противоАильтрационного закрепления грунта включает образованиескважин и инъектирование через нихв грунт смеси 23-277,-ного водногораствора хлористого бария, 13-167 ного водного раствора сернокислогонатрия и 2-101-ного водного растноранитрилотриметилйосАоновой кислотыпри количественном соотношении, соответственно равном 1:1,1:0,004 до1;1,6:0,007. Индукционный период закрепляющего состава 34,0-42,5 мин,кинематическая вязкость 1,8 - 2,1 сГт.1 табл,Добавка Нтй н состав связующего увеличивает индукционный период системы и замедляет начало образования осадка сернокислого бария на 35 45 мин, что позволяет производить инъектир ование водных растворов связующего одновременно по общему каналу, что, в конечном итоге, повышает эшАективность закрепления грунта.При контакте водных растворон хло ристого бария и сернокислого,натрия, н присутствии НТШ, н начальной стадии процесса осаждения реагирующие ионы Ва и 80, образуя молекулы сульфата бария, не дают осадка. Это можно объяснить тем, что НТЙ, адсорбируясь на начально образовавшихся активных центрах комплексов агрега,тов молекул ВаЯО, препятствует их1574730росту и переходу в зародыши твердойАазы, Из-за адсорбции НТф на центрах происходит постепенное уменьшение ее концентрации в водном раст"воре связующего, В результате этого,по мере увеличения числа активныхцентров в растворе, из-за недостаточного количества НТф начинают образовываться микрозародыши сульАатабария. В итоге это приводит через35-45 мин к самовоэбуждению реакцииобразования осадка сульАада бария,т,е. к ее спонтанному возникновениюи скачкообразному росту скорости реакции,После образования осадка сернокислого бария 11 тф действует как эААективный пластиАикатор, снижающий вязкость системы раствор. - осадок до 201,8-2,1 сСт (при 20 С), Это позволяет увеличить радиус распространениякольматирующего реагента в массивегрунта и эААективность закрепленияего. Кроме этого, добавка Нтф способствует ускорению кристаллизациисульфата бария, что позволяет полу"чать коэААициент Аильтрации стабилизированного грунта через 12 ч такимже, как и через сутки, без подкисления серной кислотой,Оптимальный диапазон концентрацийводного раствора НТФ был выбран наосновании следующих соображений,Нижний предел оптимальной концентрацииводного раствора Нтф бил взят равным2 Х, так как использование более низких концентраций НТА приводит к дополнительному .разбавлению водногораствора, связующего, что снижаетпротивоАильтрационные свойства образующегося осадка сульАата бария,Верхний предел оптимальной концентрации водного раствора НТф ограничен 10 , так как при добавке Нтфбольшей концентрации в водный растворхцористого бария или сернокислогонатрия будет наблюдаться такая сте-"пень локальных пересыщений, при которой возможно образование бариевыхили натриевых солей Нтф, Эти образовавшиеся соли не участвуют в ингибировании образования осадка сульАатабария, т.е. в этом случае часть реагента будет израсходована вхолостую,На основании экспериментальных 55данных было определено, что в качестве соли сернай кислоты в водном ра 1створе связующего наиболее целесооб-;74730 6водньгй раствор хлористого бария используют 23-27 -ной концентрации,а водный раствор сернокислого натрия13-1 б -ной концентрации при соотношении водных растворов хпористого бария, сернокислого натрия и нитрилотриметилАосАоновой кислоты 1;1,1:0,004-1:1,6:0,007, причем инъектирунт смесь. компонентов вяжущего пообщему каналу скважины,5 15 ние скважин и инъектирование через них в грунт вяжущего, включающего водный раствор хлористого бария и водный раствор сернокислого натрия при их соотношении 1:1,1 - 1,6 соответ" ственно, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целЬю повышения индукционного периода вяжущего и снижения его вязкости, вяжущее дополнительно содержит 2-10%-ный водный раствор нитрилотриметилАосАоновой кислоты, при этом Кинематич. вязкость связующего через час после смешивания компонентов с Ст 20 С) Объемноесоотношениер ас тв оровВаС 1 т .ЦаРОНТ Индукционный период образования сулыЪата ба рия,мин,Пример,гь Концентрация водных растворов компонентов, Х Ва 01 Иа БО НТФ,1:О,ОО 4 11:1,6:0,004 1:1,6:0,004 1:1,6:0,004 1:1,6:0,004 1:1,1:0,004 1:1,1:0,004 1:1,1:0,004 1:1,1:0,004 1:1,6:0,004 1:1,6:0,004 1:1,1:0,007 1:1,6:0,007 1:1,6:0,006 Составитель Е,БикбулатоваТехред Л,Сердюкова Корректор Л.Латай Редактор В.Ковтун Заказ 1763 Тираж 547 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 1 23 2 23 3 23 4 23 5 23 6 23 7 23 8 23 9 2410 2411 25 12 25 13 27 14 27 15 23 16 23 17 24 Прототип 13 13 13 13 13 13 14 14 16 16 13 13 13 13 13 16 16 1,0 2,0 5,0 10,0 2,0 5,0 2,0 5,0 2,0 4,0 2,0 10 2,0 10,0 2,0 2,0 2,0 21,0 2,0 36,8 2,0 40,3 1,9 42,5 1,8 35,8 2,1 40,2 1,9 34,82,0 38,0 1,9 34,3 2, 36,0 2,0 34,1 2,1 39,0 1,8 34,0 2,1 40,0 1,8 39,6 2,0 39,3 2,0 38,7 2,0 отсутствует 4,5