Влияние применения различных полимеров на самовосстановление цементного камня
Цель работы: Ислледование влияния УВ-набухающего полимера на самовосстанавливающие свойства цементного камня.
Гипотеза: После проведения ряда экспериментов по набуханию полимера KP654, было обнаружено, что полимер практически не набухает в воде, но интенсивно набухает в углеводородной среде (газоконденсат). Таким образом, при затворении цементного раствора и на этапе твердения полимер будет инертен, а после ОЗЦ и попадания УВ в искусственно созданные трещины начнет работать.
План проведения эксперимента 1. Приготовление образцов.
В процессе исследования готовятся растворы с примением цемента марки G c водоцементным отношением 0,44 и содержанием полимерной крошки 0,0% (контрольный); 0,5; 1,0; 2,0 и 4,0 %.
У приготовленных растворов замеряются плотность, растекаемость, водоотделение (проверяется всплытие). Остальные параметры будут проверяться позже.
Растворы заливаются в предварительно заготовленные патрубки НКТ 76 мм, установленные на стекло или иную подставку, с натянутой внутри цилиндров проволокой 8 шт. (диаметр = 0,6 мм) (рис. 1). Уровень цементного раствора во всех цилиндрах должен быть одинаковым.
Образцы устанавливаются во влажную среду. Через 10-15 часов проволоки извлекаются из цемента и образцы хранятся в воде, общее время после затворения 48 часов. Эта часть эксперимента может делаться в Уфе в лаборатории ЦТ.
Затем образцы перевозятся в Стерлитамак.
На патрубок накручиваются заглушки, подсоединяется источник газа (пропановый балон с манометром на редукторе), на выходе - горелка. Давление на входе у всех образцов должно быть одинаковым
Процесс будет контролироваться по уменьшению пламени на горелке, или прекращению горения. Они будут свидетельствовать о залечивании каналов. Учитывая результаты, полученные на приборе Жигача-Ярова, ориентировочное время полного набухания частиц полимера может составить 5ч. Это минимальное время, в эксперименте это может быть несколько суток.
После завершения эксперимента с газом можно попробовать фильтровать воду через образцы под давлением.
Затем установки разбираются, образцы цементного камня впрессовываются из цилиндров. Полученный цементный камень распиливается в поперечном направлении алмазным кругом, и на срезе просчитывается количество гранул (для каждой концентрации), и количество гранул попавших в трещины.
При необходимости, для изучения среза и подсчета числа гранул, можно использовать оптический микроскоп с увеличением до х200 (есть на сройфаке).
Цилиндры очищаются от остатков цемента, шлифуются (по возможности) и готовятся для следующих экспериментов.
Рисунок 1 - Эскиз установки для проведения эксперимента