聚丙烯酰胺的堵漏作用

 聚丙烯酰胺的堵漏作用

       众所周知，聚丙烯酰胺有工业增稠剂的作用，大家不知道的是，聚丙烯酰胺也有堵漏的功能，今天承洁小编为大家讲解。

       用聚丙烯酰胺来堵漏乃是利用高分子化合物的交联原理，即利用聚丙烯酰胺和无机交联剂(铁、锌、铝等水溶性卤化物，或硫酸铁、硫酸铝水泥等)或有机交联剂(甲醛、乙二醛、乙二醇等)发生交联反应，而形成不溶于水的体型结构的凝胶体来达到堵塞通道的目的。常用的两种混合浆液为：聚丙烯酰胺-水玻璃浆液、聚丙烯酰胺-水泥浆液。

    (一)聚丙烯酰胺-水玻璃浆液

        聚丙烯酰胺-水玻璃浆液是粘度较低的浆液。固化期可以控制，有一定的固结强度。其使用方法是：用酸(盐酸、硫酸)将pH值调至2-2.5(因pH在4-7之间会瞬时胶凝；pH接近于零时，胶凝也很快)，然后将水玻璃加入此酸溶液中，其用量一般以能在酸性溶液中很好分散为主，加量可在4-8%范围内。对于聚丙烯酰胺可用分子量200-300×104为宜，一般常用浓度为0.1%-1.0%。裂隙较大时浆液粘度应高，聚丙烯酰胺浓度也应增加，对一般裂隙地层，可减少浓度，在此基础溶液中加入交联剂进行交联，其常用量为0.1%-1.0%，有时常在浆液中加入惰性材料用以架桥。

    (二)水泥-聚丙烯酰胺浆液

       聚丙烯酰胺作为絮凝剂加到水泥浆中加快固相的絮凝过程，这种聚合物水泥浆的应用目的在于弥补水泥浆性能的不足，使得能调节浆液的凝结时间和增加硬化水泥石的强度，改变脆性为韧性和提高胶结强度。其机理为：当水泥浆与聚丙烯酰胺混合后，线性高分子化合物的聚丙烯酰胺与水泥颗粒中的高价阳离子(Ca2+、Mg2+、Al3+等)发生交联作用，使线性结构转变为体型结构的混合凝聚体，从而增加了水泥石原先的强度和韧性；同时由于聚丙烯酰胺分散在水泥颗粒的连续相内，水泥颗粒因吸收聚丙烯酰胺的水分而水化，使具有长链结构的丝状膜分布在水泥硬化体中，产生纵横拉紧、结合成特高的高分子性质的网状结构，这不仅弥补了原先水泥硬化体中存在孔隙或微裂隙的缺陷，而且被充填在水泥硬化体的连续的或非连续的孔道里，从而增加了水泥石的强度和粘结强度。