脲醛树脂堵水新技术以合成
脲醛树脂中间体为基液， 加入独特的增稠材料和可变形的固相颗粒， 对树脂溶液进行稠化增黏同时充填一定浓度固相， 混配成较稳定的可流动混合体。堵水剂挤注过程中固相颗粒在地层孔隙中不断滤失封堵， 自动调整进液通道， 实现均匀、 整体封堵。
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脲醛树脂堵水剂
针对
脲醛树脂溶液在堵水技术上的缺陷， 确定了调节体系黏度、 添加合适填料两个方向进行研究。树脂固化易受组分质量分数、 液体环境、 化学调节剂等的影响。因此， 适当的固化时间控制， 增稠剂、 充填剂选择的研究尤为重要 ［1］ ， 难度也较大。
1.1 固化时间控制
表 1 为不同
固化剂加量和固化时间关系实验结果。50~95℃条件下， 加量 0~0.35%， 固化时间最短12 min， 最长近 20 h， 不同温度下
脲醛树脂堵剂固化时间可控性强， 固化后强度全部大于 15 MPa。堵剂固化时间随质量分数的增加直线上升， 而堵剂固化后的强度与
固化剂用量的关系不大， 现场应用时可根据封堵深度和施工时间进行调节 ［2］ 。
体系黏度调节
增稠剂对堵剂黏度影响较大。图 1 为增稠剂加量与体系黏度关系曲线， 加量越大， 黏度越大并有加剧上升的趋势， 当加量足够大时黏度可以达到
10 000 mPa · s 以上， 处于半流动状态。现场应用时可根据技术要求进行调节， 黏度可以控制在 30mPa · s 到 10 000 mPa · s 间任意值。高的黏稠性使体系的悬浮稳定性、 均匀注入能力、 固结体稳定性得到较大的提升。
1.3 固相颗粒对封堵能力的影响
脲醛树脂基液在注入填砂管过程中基本没有压力显示。图 2 是加入不同质量分数、 粒径的固相颗粒后的堵剂注入实验曲线。加入固相颗粒后的堵剂在注入过程中， 由于固相颗粒侵入孔隙， 增大了固相颗粒与孔壁的附着面积， 并在注入压差作用下使得固相颗粒封堵孔隙喉道更为有效 ［3］ ， 压力迅速上升，出口堵剂流出量不断减少并完全断流。图 2 中实验对比结果说明， 固相颗粒对堵剂封堵能力影响较大，高质量分数比低质量分数的封堵能力强；大粒径（400 目） 比小粒径（800 目） 的封堵能力强。
河南派胜祥化工有限公司
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