Приготовление раствора КМЦ на буровой (особенно в зимнее время) несколько затруднено из-за отсутствия специальных бань. Поэтому его целесообразно растворять в воде заранее и доставлять на буровую в виде раствора. Раствор карбоксиметилцеллюлозы — стойкий коллоидный раствор, не теряющий со временем замедляющих свойств. Уже при добавке 7-10 % КМЦ раствор представляет весьма вязкую массу.
Причина такого резкого повышения вязкости раствора при незначительных дозировках карбоксиметилцеллюлозы объясняется строением карбоксиметилцеллюлозы, которая, как известно, относится к высокомолекулярным соединениям. Их молекулы вытянуты в длинные цепочки, образующие в растворе пространственные структурные решетки, в петлях которых находится захваченная (иммобилизованная) вода.
Естественно, такая система сильно загущена, но несколько теряет стабильность при перемешивании. Поэтому с увеличением дозировки КМЦ более 0,3 — 0,5 % заметно снижается подвижность цементных и цементно-песчаных растворов.
Купить гильсонит у проверенных поставщиков будет правильным выбором, подбирайте реагенты для бурения в зависимости от ваших нужд. Опыты показали, что для получения цементных растворов с приемлемыми сроками схватывания рабочими являются дозировки до 1,0 % КМЦ (от массы цемента). Структурные сетки, образующиеся в цементном растворе при обработке его КМЦ, разрушаются, и тем интенсивнее, чем больше скорость перемешивания или движения раствора. Вода высвобождается, раствор разжижается.
Молекулярные цепи ориентируются вдоль потока. При остановках процесса прокачивания раствора в зависимости от температурных условий структурная сетка может возникнуть вновь, поэтому для возобновления процесса приходится создавать более высокие давления.
С ростом температуры вязкость цементных растворов, обработанных карбоксиметилцеллюлозой, несколько уменьшается (имеется в виду вязкость, вызванная обработкой КМЦ), что объясняется повышением интенсивности молекулярного движения и затруднением образования структур. Возможность образования структурной сетки может быть уменьшена введением ССБ.
При температуре 22 °С введение 0,3 % карбоксиметилцеллюлоза настолько эффективно замедляет сроки схватывания цементного раствора, что он не твердеет в течение более чем 2 сут. При температуре 75 °С добавка 0,5 % КМЦ позволяет получить растворы со сроками схватывания около 7 -9 ч.
Более эффективно карбоксиметилцеллюлоза замедляет сроки схватывания растворов из лежалого цемента. Растворы же из свежемолотого цемента иногда довольно трудно поддаются обработке КМЦ.