Разработка термотропных гелеобразующих составов на водной основе для укрепления горных пород и предотвращения прорывов жидкости и пара
Л.К. АЛТУНИНА, Л.А. СТАСЬЕВА, В.А. КУВШИНОВ, В.В. КОЗЛОВ, И.В. КУВШИНОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия alk@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: термотропные неорганические и полимерные гели, укрепление пород, гидроизоляция, тампонирование, прорывы пара, шахты, нефтешахты
Страницы: 173-181
Аннотация
Представлены результаты лабораторных исследований и опытно-промышленных испытаний разработанных составов для ликвидации прорывов пара и воды из горного массива в выработки нефтешахт и для заполнения пустот в горном массиве в местах возникновения прорыва пара. Изучено влияние отдельных компонентов, что позволяет комбинировать их для достижения требуемых характеристик состава. Лабораторные исследования показали высокую эффективность составов с двумя гелеобразующими компонентами (полимерным и неорганическим) с добавлением дисперсного наполнителя - базальтового волокна. Составы работают в широком диапазоне температур (20-200 °C), являются нетоксичными и пожаробезопасными. Опытно-промышленные испытания разработанного состава по блокированию прорывов пара в шахту были проведены в начале 2024 г. на опытном участке нефтешахты Ярегского месторождения с использованием стандартного шахтного оборудования. Испытания показали применимость состава в условиях нефтешахт. Результаты контрольных наблюдений показывают, что состав успешно тампонирует трещины и поры в породе и бетонной рубашке, блокирует прорывы пара, сохраняя свои свойства длительное время. Планируется развитие данного направления опытных работ, в том числе уточнение технологии закачки состава для заполнения больших пустот, определения необходимых объемов состава, скорости закачки и расположения точек закачки. В дальнейшем предполагается проведение испытаний этих же составов для поверхностных паронагнетательных скважин.
DOI: 10.15372/KhUR2025640 EDN: RAFUNN
|