Mövzu dağ SÜxurlarinin fiziki xassəLƏRƏ GÖRƏ TƏsnifati

MÖVZU-27. TAMPONAJ MƏHLULLARI VƏ SEMENT DAŞI XASSƏLƏRININ TƏNZIM EDILMƏSI

Quyuların dərinliklərinin artması, qazımanın texnolo-giyasının və texnikasının təkmilləşdirilməsi tamponaj materiallarına və onlardan hazırlanan məhlullara olan tələbləri ciddiləşdirir və yüksəldir. Bu tələbləri ödəmək üçün sement məhlullarının və sonra əmələ gələcək sement daşının xassələrini dəyişdirmək lazım gəlir. Buna isə sement məhlulunu kimyəvi reagentlərlə emal etməklə nail olurlar.

Tamponaj məhlullarının - tutuşma başlanğıcına bərkimə müddətini, sıxlığını, su verməsini, reoloji xassələrini kimyəvi reagentlərin əlavə edilməsi ilə tənzim etmək mümkündür. Sement məhlulunun bərkimə müddətini (SBM) tezləşdirmək üçün ona NaCl, CaCl₂, kalsiumlu soda və maye şüşə əlavə edir-lər. NaCl və CaCl₂ sement məhlulunun özlülüyünü də azaldır.
Tamponaj məhlullarının tutuşma başlanğıcını ləngidən reagentlərdən ən çox sulfit spirt cecəsindən istifadə edirlər. Bu zaman yaranan köpüklənmənin qarşısını almaq üçün neytrallaşdırılmış qara kontaktdan istifadə edirlər.
130⁰S –yə qədər ləngidici kimi KMS-dən istifadə etmək məsləhətdir. O sement məhlulunun su verməsini də azaldır.
Ləngidici kimi meşə kimyası polifenolu, hidrolizə edilmiş poliakrilonitril, çaxır daşı turşusu, texniki çaxır daşı, limon turşusu və s. istifadə edirlər.
Tamponaj məhlulları və sement daşı xassələri həm tamponaj qarışığı tərkibindən, həm də su-sement amilindən, suyun kimyəvi tərkibindən və quyunun sementlənmə intervalındakı temperatur və təzyiqdən asılıdır.
Su-sement amili artdıqda:
1.Tamponaj məhlulunun hərəkətliliyi artır;
2.Məhlulun sıxlığı, plastik özlülük və dinamki sürüşmə gərgin-liyi azalır;
3.Məhlulun qatılaşması və tutuşması müddəti artır;
4.Məhlulun su verməsi artır və bununla da sedimentasiya dəyanətliliyi pisləşir;
5.Sement daşının möhkəmliyi sürətlə azalır;
6.Məsaməliyi və keçiriciliyi artır, daha doğrusu layların hermetik izolyasiya qabiliyyəti pisləşir.
Təcrübədə su-sement amilinin artırılması məhdud xarakter daşıyır. Tamponaj portland sement məhlulunun su-sement amili 0,4-0,5 olduqda məhlulun hərəkətliliyi, sedimentasiya dəyanətliliyi kifayət ölçüdə saxlanılır və əmələ gələn sement daşı ilə keçiriciliyi layların hermetik bağlanmasını yəni izolyasiyasını əldə edilir.
Məhlulun sıxlığının azalmasını əldə etmək üçün su-sement amilini m=0,5-dən yuxarı artırdıqda sedimentasiya dəyanətliyini və başqa parametrləri buraxıla bilən ölçülərdə saxlamaq üçün aşağıda göstərilənlər qəbul edilməlidir:
1.Tamponaj qarışığı və ya məhlulun strukturluğu tezliyini, məhlulda və sement daşındakı məsamələrin kolmatasiyasını (tutulmasını) əldə etmək üçün məhlula qatılan kimyəvi maddələr lazımi tərkibdə seçilməlidir;
2.Sıxlığın artırılması su-sement amilinin azaltma yolu ilə aparılarsa, onda məhlula hərəkətliliyi artıran səthi aktiv maddələr (SAM,rusca ПАВ) qatılmalıdır, lakin təcrübədə bu metoddan nadir hallarda istifadə olunur;
SAM maddəsi temperaturdan asılı olaraq sement kütləsinin 0,1-1,5% qədər qatılır.
3.Tamponaj məhlullarının hərəkətliliyi, qatılaşması və tutuşması vaxtları, su verməsi xassələrini tənzimləmək üçün ən effektli üsul sement məhlulu qarışdırılan suya xüsusi kimyəvi reagentlərin qatımasıdır. Şərti olaraq bu reagentləri aşağıdakı qruplara bölmək olar:
3.1.Tutuşma sürətləndiriciləri;
3.2.Tutuşma gecikdiriciləri;
3.3.Su verməni azaldıcıları;
3.4.Məhlulun hərəkətliliyini yaxşılaşdıran plastifikatorlar.
Tutuşma sürətləndiricilərinə daxil olan reagentlər içərisində kalium-karbonat (Ka₂CO₃), kalsium və alüminium xloridlərini, kalsiumlaşdırılmış soda (Na₂CO₃), kaustik soda (NaOH), natrium silikat (mayü şüşə) və b. göstərmək olar.
Tutuşma gecikdiriciləri: kalsium liqnosulonatları (SSB, KSSB), okzil, KMS, PFXL, nitroliqnin, karbisulfatlar və s.SSB, KSSB və PFXL reagentlərini işlətdikdə köpüklənmənin qarşısını almaq üçün məhlula köpüksöndürücü, soapstoklar, qara kontakt, sümük piyi, kalsium-milonaft və s. əlavələr qatılır. Köpük söndürücüləri əvvəlcə ağ neftdə həll edib sonra məhlula qatırlar.
Plastifikatorlar tamponaj məhlullarının dinamiki sürüşmə gərginliyini və bəzən də plastiki özlülüyünü azaldan maddələrə deyilir.
Beləliklə, plastifikatorlar tamponaj məhlullarını durulaş-dırılıb onun hərəkətliliyini yaxşılaşdıran reagentlərdir. Bunların içərisində poliakrilamid səthi aktiv maddəsini, liqnosulfanat, qipan, xrompiklər, nitroliqnin, dublitlər (ГИФ-1, Д-4, Д-12 v s.) göstərmək olar.
Reagentlər ümumiyyətlə, tamponaj məhlullarında tələbata uyğun kolloidli strukturun tezliklə əmələ gəlməsini, bərk faza hissəciklərinin dispersliyə uğramasını, hissəciklərin ətrafında hidrat qabığındakı məsamələrdə isə kolmatasiya yaratmalıdır. Bu tələbatları yerinə yertirmək üçün təcrübədə su verməni tənzimləmək üçün tamponaj smentlərinə 2-6%-ə qədər yüksək keyfiyyətli bentonit gillərinin və yüksək molekulalı üzvi polimerlərin (0,1-2%) qatılması geniş tətbiq edilir.
Sement daşı bərkdikcə plastikliyini itirib tədricən kövrək cismə dönür. Bunun nəticəsində sement daşının dartıcı gərginliklərə qarşı müqaviməti azalır. Sement daşının elastikliyini artırmaq və eyni zamanda onun keçiriciliyini daha da azaltmaq üçün tamponaj məhlulunun tərkibinə polimer materiallar qatırlar.