基本信息
- 项目名称：
- 福岛核泄漏堵漏技术浅析
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 由福岛核泄漏堵漏技术，引发一系列对于高吸水性树脂材料及其应用的分析与展望。
- 详细介绍：
- 本文就福岛核泄漏堵漏技术这一问题进行了浅析，从高吸水性树脂的有关性质分类到吸水堵漏作用机理，从有关案例分析再到应用前景，据此提出关于福岛核泄漏堵漏技术的缺陷认识以及改进措施。化学凝胶堵漏技术具有亲水性好，膨胀性大，可灌性好等优点，在未来世界的防水堵漏方面会有很好的发展前景。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 研究思路是：由于福岛核泄漏反应堆的裂缝在堵漏时采用了高吸水材料，从而引出我们对吸水树脂在堵漏作用上的研究。先从定义、 分类及性质等多方面介绍吸水树脂，根据其独特的性能及其作用机理，介绍其在堵漏方面的应用。通过分析福岛核泄漏裂缝堵漏失败的原因，在原有技术的基础上再提出改进方法，从而是吸水树脂在堵漏技术中发挥更有效的作用。
科学性、先进性及独特之处
- 本研究着眼于当下全世界都十分关注的日本核辐射问题，可谓是与时俱进。如何堵住日本核泄漏反应堆的裂缝是当下人们急于探讨与解决的问题。本研究是基于最新的一些专利文献以及书刊报刊，从中理解与分析这一问题，具有很高的科学性。独特之处就在于我们这一课题的选择是十分贴近我们的生产生活，随着文章对防水堵漏问题的缺陷研究与探讨并提出改进措施，我们的研究也具有了很强的应用性，可以帮助解决很多生产生活中的堵漏问题。
应用价值和现实意义
- 本课题的研究是迎合堵漏技术而提出的，因具有较高的发展前景和实际应用性，所以能够使堵漏技术得到一定发展，使吸水树脂在堵漏技术方面更加成熟，从而缩短与国外技术的差距，使我国在此方面能够有更好的发展。
学术论文摘要
- 本文就福岛核泄漏堵漏技术这一问题进行了浅析，从高吸水性树脂的有关性质分类到吸水堵漏作用机理，从有关案例分析再到应用前景，最后提出我们自己关于福岛核泄漏堵漏技术的缺陷认识以及改进措施。化学凝胶堵漏技术具有亲水性好，膨胀性大，可灌性好等优点，在未来世界的防水堵漏方面会有很好的发展前景。
获奖情况
- 该作品未在相关会议或报刊上发表，文章是基于参加2010年举行的胶黏剂大赛的实验心得和经验体会，结合所学习的高分子专业的相关知识和行业文献资料，综合整理而得。
鉴定结果
- 该文章密切结合当前国际热门话题，对日本核泄漏中出现的问题进行了详细分析与阐述，提出了高分子新型堵漏材料及不同材料并用的堵漏技术，具有鲜明的技术特色和极强的现实意义。
参考文献
- [1] 乌兰. 高吸水性树脂的性能及应用 山东化工 2005,31（6）. [2] 沈朴. 高吸水性树脂 [M] 324 8，A，北京：化工出版社（2010） [3] 林英松，蒋金宝. 井漏处理技术的研究及发展 [J] 断块油气田 2005(02) [4] 徐同台，刘玉杰． 钻井工程防漏堵漏技术 [M] 北京：石油工业出版社
同类课题研究水平概述
- 国内外堵漏技术新发展 1、波纹管防漏堵漏技术 波纹管堵漏是一种机械方式，具有施工简单、作业成本低、堵漏效果显著等特点，能有效地应对恶性井漏问题。所谓波纹管，就是由波谷和波峰及过渡曲线组成截面形状的钢管，与圆截面钢管相比，在等周长的条件下，其截面大尺寸小。利用这一特性，其可顺利入井并到达预定井段，在井下通过液压或机械的方法胀管，使其截面变为直径加大的圆管，紧贴在井壁上，达到封堵地层的目的。波纹管堵漏的施工工艺一般包括以下几项：电测井径、扩眼、下入波纹管柱组合、憋压胀管、投球丢失、磨铣波纹管组合上端口、修整胀管、磨铣下底阀等工作。 2、可控膨胀堵漏剂包覆工艺技术 堵漏剂的共同缺陷：一是在堵漏过程中自身的可变形性较差，稍大于地层孔隙裂缝或是与漏层孔隙裂缝形状不匹配的颗粒就不易进入，在漏层表面形成堆积，不能有效进入漏层；二是不具有膨胀性或只有微小的膨胀量，在外部作用力下不易稳定地滞留在漏层当中。使用这些堵漏材料处理井漏时，易造成堵漏效果不佳和堵漏后发生重复性漏失。因此，以包覆技术处理高分子吸水树脂研制出一种可控膨胀堵漏材料，它在加入钻井液初期不会影响钻井液性能，在到达漏层时释放、迅速膨胀，达到定位堵漏的目的，从而有效地修复、改善漏失地层，提高漏失地层的承压能力，避免再次或多次漏失。可控膨胀堵漏剂的研制具有广阔的应用前景，尤其对于大裂缝、多孔洞的复杂地层能起到有效的封堵作用，可防止井下复杂事故的发生，具有重大的经济效益和社会效益。 3、控制井漏的井眼压力安全壳 哈里伯顿公司在地中海地区使用新发明的井眼压力安全壳技术，在井控过程中不仅有效地控制了井漏和横向流动，还可以在自然裂缝压力梯度的基础上把井眼压力安全壳增加0.239 g/cm3 的有效钻井液密度来拓宽钻井液密度窗口，快速封堵严重漏失段并同时增加其耐压能力，以保证油井安全。井眼压力安全壳的形成机理：安全壳处理剂先与钻井液反应，在漏失层表面生成一层隔层，然后安全壳体系在30 s 内转化成一种可塑密封层。可塑密封层使堵漏材料形成一种适应性强、延展性好、塑性高的桥塞，从而可封堵漏失层。
