水玻璃化學(xué)灌漿材料的發(fā)展現(xiàn)狀

水水玻璃是化學(xué)灌漿中使用最早的一種材料，由于其優(yōu)越的綜合性能，目前仍然是使用最廣的化學(xué)灌漿材料之一。至 1974 年日本福岡丙烯酰胺注漿引起環(huán)境污染造成中毒事件后，水玻璃化學(xué)灌漿材料作為一種污染小的漿材更為世界各國所重視。
　　水玻璃化學(xué)灌漿材料的分類：
　　水玻璃化學(xué)灌漿材料是指水玻璃在膠凝劑的作用下，產(chǎn)生凝膠的一種化學(xué)灌漿材料。大致分為在堿性區(qū)域凝膠化的堿類和中性一酸性區(qū)域凝膠化非堿類漿材，堿類漿材目前研究已經(jīng)比較深入，按膠凝劑的不同可分為酸反應(yīng)劑（小蘇打 Na 2 HCO 3 、磷酸 H 3 PO 4 、硫酸氫鈉 NaHSO 4 、氟硅酸鈉 Na 2 SiF 6 、硫酸銨（ NH 4 ） 2 SO 4 等），金屬鹽反應(yīng)劑（氯化鈣 CaCl 2 、硫酸鋁 Al 2 SO 4 等）以及堿性反應(yīng)劑（鋁酸鈉 NaAlO 2 等）三種。亦可按膠凝劑分為有機(jī)類和無機(jī)類水玻璃漿材。
　　新型水玻璃化學(xué)灌漿材料的研究：

　　粘度低，可灌性好，造價低，這是水玻璃漿材的優(yōu)點，但是水玻璃漿材有待改進(jìn)之處也很多，如膠凝時間的調(diào)節(jié)不夠穩(wěn)定，可控范圍小，凝膠強(qiáng)度底，凝膠體穩(wěn)定性差，固砂體耐久性還有待進(jìn)一步考證，金屬離子易膠溶等，在永久性工程中的應(yīng)用有待進(jìn)一步研究。水玻璃漿材的潛在效果是巨大的，對它的研究一直在不斷進(jìn)行。加入新型添加劑對水玻璃漿材進(jìn)行改性的研究工作目前正逐步展開。由于地下工程的復(fù)雜性，應(yīng)根據(jù)不同的水文地質(zhì)環(huán)境，不同的工程使用目的，選取不同種類的水玻璃漿材，也就是說當(dāng)前水玻璃化學(xué)灌漿材料總的發(fā)展方向應(yīng)該是研制出適合不同水文地質(zhì)環(huán)境要求的一系列環(huán)保型水玻璃漿材。針對添加無機(jī)膠凝劑的水玻璃灌漿材料凝膠時間太短，滲透性能不能滿足要求，粘度低時強(qiáng)度較低，很難同時達(dá)到凝膠時間長和抗壓強(qiáng)度高的問題，采用乙酸乙酯和早酰胺作為復(fù)合膠凝劑的水玻璃漿材，在漿液的膠凝時間，固砂體抗壓強(qiáng)度和耐久性等方面有了改進(jìn)。 [1] 通過往水玻璃和乙酸乙酯中加入兩種不同的乳化劑，將兩液混合輕輕攪動即可使用的水玻璃——乙酸乙酯微乳化學(xué)灌漿材料，該漿液具有高固結(jié)強(qiáng)度，低成本，無污染，膠凝時間可控的優(yōu)點，尤其適合在鉆井護(hù)壁堵漏中使用。 [2] 月桂醇、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉三種表面活性劑在提高水玻璃漿材的濕潤滲透性能方面進(jìn)行試驗研究，得出十二烷基苯磺酸鈉作用效果明顯的結(jié)論 [3] 一種水玻璃單液法高強(qiáng)度的調(diào)制劑，其膠凝時間在 3~26h 內(nèi)可以調(diào)節(jié)，適用于 70 ℃～ 100 ℃溫度地層，封堵強(qiáng)度高，堵塞率高，配制簡單，施工方便，且無污染的新型中高溫堵劑，能對油田的穩(wěn)油控水起一定作用。

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