Исследование возможности создания искусственной структуры в дисперсиях почв в присутствии водорастворимых полиэлектролитов к-30

Стр 90
В) ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТА К-30 НА СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЕ СВОЙСТВА ГЛИНИСТЫХ СУСПЕНЗИЙ.

Для получения термосолеустойчивых буровых промывочных суспензий их обрабатывают химическими реагентами в основном высокомолекулярными соединениями – полиэлектролитами на основе синтетических полимеров. Для это цели нами были использованы ВРП с различной степенью омыления. Влияние степени омыления препарата К-30 и его эффективность проверялись на глинистых растворах, приготовленных из каолинового глинопрошка Нефтеабадского месторождения и свойства суспензий оценивались общепринятыми в нефтяной и газовой промышленности методами.

Для выяснения оптимального времени омыления препарата К-30 для стабилизации глинистых суспензий были приготовлены водные дисперсии глины и изучены коллоидно-химические свойства после обработки полимером К-30.
Как видно из таблицы №27 с увеличением концентрации полимера К-30 водоотдача суспензий резко снижается и при небольших концентрациях реагента (0,4-0,5%) становится минимальной.
Сравнение данных зависимости скорости фильтрации глинистых суспензий от концентрации полиэлектролитов серии К-30, что препараты полученные омылением ОНВ щелочью от 1 до 3-х часов уменьшают величину объема свободно фильтрующейся жидкости от 35 до 5,5 мл за 30 минут. Дальнейшее увеличение времени обработки ОНВ щелочью увеличивает скорость фильтрации водных дисперсий глинистых систем от 5,5 до 10,5 за 30 минут.
Препараты, полученные при омылении ОНВ от 1 до 3-х часов, вследствие оптимальной степени гидрофобизации поверхности глинистых частиц, сначала способствуют упрочнению коагуляционной структуры, повышению вязкости и уменьшению скорости фильтрации каолинитовых суспензий. Дальнейшее увеличение времени омыления препарата К-9 незначительно изменяет прочность ранее образовавшейся каогуляционной структур и скорость фильтрации глинистых суспензий обработанных полученными продуктами, что связано с проявлением их полиэлектролитного характера.
Наиболее эффективным понизителем водоотдачи глинистых суспензий является образец, полученный при омылении в течении 3-х часов, со степенью омыления равной 66-70%.
Глинистые системы, обработанные этим препаратом вообще не имеют отстоя, что характеризует большую устойчивость глинистого раствора (рис.16), дальнейшее глубокое омыление ОНВ снижает агрегативную устойчивость исходных водных дисперсий глин: суточный отстой их понижается, т.е. происходит расслаивание системы.
Изучение показало, что оптимальное количество полимера для стабилизации неутяжеленных глинистых суспензий составляет 0,5%.
Эффективность полимера К-30, как понизителя водоотдачи каолиновых суспензий, наглядно подтверждается лабораторными данными, полученными для бентонитовых суспензий Келенсского месторождения (рис.17 и 18).
Показано, что ростом концентрации полимера снижается скорость фильтрации глинистых суспензий. При малых концентрациях вводимого препарата увеличивается водоотдача и толщина корки глинистых суспензий, что объясняется, по-видимому, происходящим процессом коагуляции. При дальнейшем увеличении концентрации полимера сниажется водоотдача и увеличивается стабильность глинистых суспензий. При больших концентрациях полимера скорость фильтрации глинистых суспензий остается почти постоянной, и ее можно считать оптимальной концентрацией для обработки неминерализованных глинистых суспензий.
Исследовалось также действие электролитов-коагулянтов (хлористых натрия и кальция) на параметры глинистых суспензий, обработанных полимером К-30 (табл. №28).
Глинистые суспензий, обработанные полимером К-30, стабильны и имеют удовлетворительные показатели при повышенных количествах хлористого натрия. Добавка (до 10%) хлористого натрия и хлористого кальция (до 1,0%) в глинистый раствор, стабилизированный 0,5%-ным полимером К-30, почти не влияет на фильтрационные свойства раствора. Повышенные дозы указанных электролитов коагулирует систему глина-вода-полимер, т.е. стабильность и устойчивость раствора ухудшаются. Можно сказать, что полимер К-30 нужно рекомендовать для обработки глинистого раствора как солеустойчивый реагент-стабилизатор.
Далее нами изучалось влияние температуры на стабилизирующее действие полимера К-30. Термообработку проводили в автоклаве при 200 ⁰С в течение 4 и 6 часов. Полученные данные представлены в таблице №28. Отсюда видно, что фильтрационно-технологические свойства глинистых суспензий до и после обработки их полимером К-30 не ухудшаются. На основании этого полимер К-30 можно рекомендовать для обработки промывочных жидкостей как термостабильный реагент.