Подать статью
Стать рецензентом
В. А. Сидоров
В. А. Сидоров
аспирант
Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II
аспирант
Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II
Санкт-Петербург
Россия

Соавторы

Публикации

Научная статья
Геотехнология и инженерная геология
  • Дата отправки
    2025-11-28
  • Дата принятия
    2026-04-28
  • Дата публикации онлайн
    2026-06-24

Исследование тампонажных растворов с применением хромсодержащего катализаторного шлама для крепления скважин в зоне многолетнемерзлых пород

Читать аннотацию

В статье представлено экспериментальное исследование влияния добавки оксида хрома (III), восстановленного из хромсодержащего катализаторного шлама, на свойства тампонажных растворов для крепления скважин в зоне многолетнемерзлых пород. Обоснована необходимость модификации тампонажных растворов при повышении прочности цементного камня для интервалов в многолетнемерзлых породах. Разработан метод восстановления Cr(VI) в стабильную форму Cr(III) и получен Cr2O3 для использования в качестве активной минеральной добавки. Рассмотрены четыре состава тампонажной смеси: базовый, часто используемый на объектах, на основе ПЦТ с ускорителем cхватывания; на основе ПЦТ; на основе ПЦТ с добавлением оксида хрома (III); на основе ПЦТ с хлоридом кальция и добавлением оксида хрома (III). Эксперименты включают испытания четырех составов при двух водотвердых отношениях (В/Т = 0,4 и 0,5) с оценкой растекаемости, прочности на сжатие и изгиб, микроструктуры (микротомография, SEM) и фазового состава (XRD) при нормальных и отрицательных температурах, включая циклическое изменение температуры. Полученные данные показывают, что при В/Т = 0,5 добавка Cr2O3 повышает прочность цементного камня на сжатие и изгиб, наблюдается снижение содержания свободного Ca(OH)2, увеличивается доля гидросиликатов кальция (CSH), видна более однородная и плотная микроструктура. Модификация увеличивает растекаемость раствора, что способствует лучшему замещению бурового раствора. Очевидна целесообразность применения Cr2O3 для повышения долговечности и герметичности крепи в условиях криолитозоны.

Как цитировать: Кучин В.Н., Буслаев Г.В., Сидоров В.А., Зубкова О.С. Исследование тампонажных растворов с применением хромсодержащего катализаторного шлама для крепления скважин в зоне многолетнемерзлых пород // Записки Горного института. 2026. Т. 280. С. 37-46. EDN NQAEHI