新型防渗漏组合物及使用方法与流程

本发明涉及供水管网工程领域，具体涉及一种防渗漏组合物及使用方法。

背景技术

目前，城镇供水系统包括有饮用水管网供水系统、消防管网供水系统、热力管网供水系统等等，这些管网系统一部分是敷设于地下管井或直接埋于地下，随着时间推移，管道的老损程度逐年加大，这些地下管网供水系统都会存在一定的物理漏失损耗，具有关资料给出，平均的漏失损耗在总供水量的15％以上。造成漏失损耗的原因是由于在供水过程中，管道本身所引起的局部设施、部件等问题所造成的水量漏失损耗，以及由于管线老化所带来的漏失损耗，这些漏失增加了不必要的供水量，加大了运行操作成本，更是对水资源的一种巨大浪费。

供水管网系统中大的漏失点容易被发现，从而可得到及时处理，而小漏失点很难被及时发现，往往被忽视，但由于小漏失点的数量在管网系统中占绝对多数，在运行中造成的损失要远远高于大漏点。其次，管网中的渗漏点，如果不及时修理，会形成由小至大的局部锈蚀，小漏点逐步形成大漏点，失水损失逐步扩大，同时，也使管路的使用寿命缩短，大大增加了管网维护的材料和人工成本。以往针对供水管网的物理漏失，每年都会投入大量的人力、物力进行维护和维修，往往是采用挖开修复的方法，在管路外部用粘接或焊接以及更换的方法进行维护和维修，效率低，成本高。

在石油工业领域，特别是钻井中，堵漏剂或者降滤失剂能有效降低钻井过程中井漏的发生率。降滤失作用于在钻井过程中，为减少瞬时滤失量，钻井液中需要含有适当大的固相颗粒，来桥堵岩石孔隙，当这些较大的颗粒在岩孔隙处形成桥堵后，较小的颗粒再堵塞在较大颗粒之间所形成的孔隙中，一直进行下去，直至小的溶胶颗粒将滤饼的小孔隙堵死，形成低渗透率的滤饼，阻止钻井液的进一步滤失。在钻井液中必须有大、中、小各种颗粒，并有合理的分布。实践表明，钻井液中必须含有比被钻地层最大孔隙小的和直到相当于地层最大孔隙尺寸三分之一的桥堵颗粒。这样有利于尽快桥堵刚钻开地层的大孔隙，减少瞬时滤失量。在钻井过程中，由大到小的颗粒相继桥堵由大到小的孔隙，如此循序渐进，孔隙越堵越小，滤饼越来越致密，其渗透性越来越小。

这种封堵孔隙的方式较适用于石油钻井领域，若用于供水管路只能起到暂时封堵的作用。主要原因是，供水管路中的漏失点都是开放性孔隙，针对管路中孔隙漏失，使用一种或几种刚性和柔性桥塞粒子可以浓集在孔隙的开口处形成层积堵塞，桥塞粒子不能进入到孔隙内部，只是依靠管路中孔隙的内外压差层积于孔隙的入口端，而且，桥塞粒子不能有效形成牢固的结构性支撑，表现出暂时的堵漏成功，封堵一段时间后，由于管路中的压力变化，或泄水操作引发各个桥塞粒子之间出现结构崩塌，漏失现象会再次出现，造成封堵失效。

cn107629384a公开了一种高强度吸水膨胀型聚合物堵漏剂的制备方法，其主要针对目前堵漏剂存在强度较低和吸水膨胀率较低的缺陷，采用具有微膨胀的水硬性材料。

cn107141390a公开了一种新型防水堵漏剂，以丙烯酰胺和三羟甲基氨基甲烷的混合物为主料，主要用于解决卫生间，厨房，阳台，水池等漏水后补救的问题。

cn104559973b公开了一种弹性堵漏剂，其弹性暂堵颗粒是由多个刚性固体颗粒内核与吸水膨胀弹性凝胶组合而成。但是无法适用于供水管路，供水管路中的漏失点都是开放性孔隙，弹性暂堵颗粒很容易被水体压力顶出孔隙，不能有效形成封堵。

cn104987017b公开了一种复合堵漏剂，采用了由硅橡胶、硫铝酸盐水泥、聚四氟乙烯组成的复合凝胶材料，但是其在压力变化时容易解堵。

cn105038742a公开了一种高弹性防水堵漏剂，采用硅橡胶和硫铝酸盐水泥复合作为主体材料，两者组成交联成为三维凝胶结构。其主要是提高压力承受程度，在压力变化时容易解堵。

因此，在供水管网工程中，需要一种不受管路压力变化的影响新型防渗漏剂。

技术实现要素：

为了解决现有技术问题，本发明的第一方面一种新型防渗漏组合物，所述防渗漏组合物包括至少一种桥塞粒子，所述至少一种桥塞粒子中的每一种桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

在一些实施方式中，所述桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.25-0.75。

在一些实施方式中，所述桥塞粒子在防渗漏组合物中的含量大于等于30wt％。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质选自vae乳液、丙烯酸树脂、有机硅树脂、聚氨酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚苯醚苯乙烯-丙烯腈共聚物、橡胶、环氧树脂、聚丙烯酸酯、苯乙烯类热塑性弹性体、烯烃类热塑性弹性体、双烯类热塑性弹性体、氯乙烯类热塑性弹性体、有机硅类热塑性弹性体、乙烯类热塑性弹性体、酯类热塑性弹性体、酯类热塑性弹性体、酰胺类热塑性弹性体、有机氟类热塑性弹性体、磺化乙烯-丙烯三元离聚体中的一种或几种。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质的厚度为20-200μm。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质在水中不溶胀或不溶解。

在一些实施方式中，所述刚性内核选自二氧化硅、果壳粉、煤粉、木粉、煤渣、炭、矿物质、碳酸钙、大理石、伊利石、云母、白云石、粘土、高岭石、膨润土、蒙托石、累托石、皂石、叶蜡石、凹凸棒土、海泡石、蛭石、硅灰石、贝壳、云母、石英砂、聚烯烃中的一种或几种。

在一些实施方式中，所述刚性内核的粒径为4-160目。

在一些实施方式中，所述桥塞粒子通过流化床或包衣锅制备得到。

本发明的第二方面提供一种如上所述的新型防渗漏组合物的使用方法，包括如下步骤：在0.1-3mpa压力下流经管路的漏点。

本发明提供了一种防渗漏组合物及使用方法，所述防渗漏组合物包括至少一种桥塞粒子，所述至少一种桥塞粒子中的每一种桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。在封堵管路孔隙时，桥塞粒子由于外层为具有一定弹性柔性物质构成，依靠各外层柔性物质的塑性变形，从而可进入到孔隙内部，在各桥塞粒子之间形成涨力，有效的解决了各桥塞粒子之间物理结构支持问题，从而形成牢固的堰塞封堵结构，不受管路压力变化的影响，可长期保持稳固的封堵状态。

附图说明

图1为桥塞粒子在制备时的示意图；

图2为现有技术封堵示意图；

图3为现有技术封堵示意图；

图4为本发明封堵示意图；

图中各标记如下，1为刚性物质，2为柔性物质。

具体实施方式

除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1-2”、“1-2和4-5”、“1-3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。

本发明的第一方面一种新型防渗漏组合物，所述防渗漏组合物包括至少一种桥塞粒子，所述至少一种桥塞粒子中的每一种桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

可以将桥塞粒子和待封堵孔隙视为理想的球状模型。根据待封堵孔隙的大小可以选择合适的桥塞粒子粒径。发明人发现，若桥塞粒子过大，会降低封堵的效率，也会影响到负压封堵率。若桥塞粒子过小，会使封堵效果不佳，对压力的承受范围也有限。

术语d90指通过psd粒径测量，其中90％的粒子的粒径不超过某一定值。psd的含义为粒径分布(particlesizedistribution)。可以通过粒径测试仪或粒度分析仪测试得到。

在一些实施方式中，所述桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.25-0.75。

在一些实施方式中，所述桥塞粒子在防渗漏组合物中的含量大于等于30wt％。

本发明不对外层柔性物质作特殊的限定，能符合条件的外层柔性物质均可使用，但是本发明所采用的外层柔性物质，其固化速率较快，不会在包裹刚性内核的时候产生粘连的情况，在桥塞粒子的制备过程中，逐渐固化，使每个桥塞粒子是由外层柔性物质包裹单个刚性内核组成。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质选自vae乳液、丙烯酸树脂或有机硅树脂。

在一些实施方式中，外层柔性物质可以是弹性体，尤其是热塑性弹性体。在本发明中所采用的热塑性弹性体，在常温下显示橡胶高弹性，高温下又能塑化成型。其由化学组成不同的硬段和软段构成。硬段的链段间作用力足以形成物理交联，软段则是具有较大自由旋转能力的高弹性链段。

在一些实施方式中，所述热塑性弹性体为苯乙烯类热塑性弹性体。作为苯乙烯类热塑性弹性体的具体实例，可以列举出例如sbs、sis、sebs、seps。sbs中的硬链段为聚苯乙烯，软链段为br。sis中硬链段为聚苯乙烯，软链段为ir。sebs中的硬链段为聚苯乙烯，软链段为加氢br。seps中的硬链段为聚苯乙烯，软链段为加氢ir。

在一些实施方式中，所述热塑性弹性体为烯烃类热塑性弹性体。作为烯烃类热塑性弹性体的具体实例，可以列举出例如tpo、tpv-pp/epdm、tpv-pp/nbr、tpv-pp/nr、tpv-pp/iir。tpo中的硬链段为聚丙烯，软链段为epdm。tpv-pp/epdm中的硬链段为聚丙烯，软链段为epdm和硫化剂。tpv-pp/nbr中的硬链段为聚丙烯，软链段为nbr和硫化剂。tpv-pp/nr中的硬链段为聚丙烯，软链段为nr和硫化剂。tpv-pp/iir中的硬链段为聚丙烯，软链段为iir和硫化剂。

在一些实施方式中，所述热塑性弹性体为双烯类热塑性弹性体。作为双烯类热塑性弹性体的具体实例，可以列举出例如tpb(1,2-ir)、tpi(反式1,4-ir)、t-nr(反式1,4-nr)、tp-nr(改性顺式1,4-nr)。tpb(1,2-ir)中的硬链段为聚1,2-丁二烯，软链段为化学聚合。tpi(反式1,4-ir)的硬链段为聚反式1,4-异戊二烯，软链段为化学聚合。t-nr(反式1,4-nr)的硬链段为聚反式1,4-异戊二烯，软链段为天然聚合。tp-nr(改性顺式1,4-nr)的硬链段为聚顺式1,4-异戊二烯改性物，软链段为接枝聚合。

在一些实施方式中，所述热塑性弹性体为氯乙烯类热塑性弹性体。作为氯乙烯类热塑性弹性体的具体实例，可以列举出例如tpvc(hpvc)、tpvc(pvc、nbr)、tcpe。tpvc(hpvc)的硬链段为结晶聚氯乙烯，软链段为非结晶pvc。tpvc(pvc、nbr)的硬链段为聚氯乙烯，软链段为nbr。tcpe的硬链段为结晶氯化聚乙烯，软链段为非结晶cpe。

在一些实施方式中，所述热塑性弹性体为有机硅类热塑性弹性体。作为有机硅类热塑性弹性体的具体实例，包括但不限于苯乙烯-有机硅热塑性弹性体、聚双酚a碳酸酯-有机硅热塑性弹性体、聚芳酯-有机硅热塑性弹性体、聚砜-有机硅热塑性弹性体。苯乙烯-有机硅热塑性弹性体的硬链段为聚二甲基硅氧烷，软链段为嵌段共聚。聚双酚a碳酸酯-有机硅热塑性弹性体的硬链段为聚二甲基硅氧烷，软链段为嵌段共聚。聚芳酯-有机硅热塑性弹性体的硬链段为聚二甲基硅氧烷，软链段为嵌段共聚。聚砜-有机硅热塑性弹性体的硬链段为聚二甲基硅氧烷，软链段为嵌段共聚。

在一些实施方式中，所述热塑性弹性体为乙烯类热塑性弹性体。作为乙烯类热塑性弹性体的具体实例，可以列举出例如eva型tpe、eea型tpe、离子键型tpe。eva型tpe中的硬链段为结晶聚乙烯，软链段为乙酸乙烯酯。eea型tpe中的硬链段为结晶聚乙烯，软链段为丙烯酸乙酯。离子键型tpe中的硬链段为乙烯-甲基丙烯酸离聚体，软链段为离子聚合。

作为本发明中可以采用的热塑性弹性体，除了上述实例，还可以为氨酯类热塑性弹性体、酯类热塑性弹性体、酰胺类热塑性弹性体、有机氟类热塑性弹性体或磺化乙烯-丙烯三元离聚体。氨酯类热塑性弹性的硬链段为氨酯结构，软链段为聚酯结构。酯类热塑性弹性体的硬链段为酯结构，软链段为聚醚或聚酯。酰胺类热塑性弹性体的硬链段为酰胺结构，软链段为聚醚或聚酯。有机氟类热塑性弹性体的硬链段为氟树脂，软链段为氟橡胶。磺化乙烯-丙烯三元离聚体为熔融加工型tpe，其硬链段为乙烯聚合物，软链段为氯化聚烯烃。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质选自vae乳液、丙烯酸树脂、聚氨酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚苯醚苯乙烯-丙烯腈共聚物、橡胶、环氧树脂、聚丙烯酸酯、苯乙烯类热塑性弹性体、烯烃类热塑性弹性体、双烯类热塑性弹性体、氯乙烯类热塑性弹性体、有机硅类热塑性弹性体、乙烯类热塑性弹性体、酯类热塑性弹性体、酯类热塑性弹性体、酰胺类热塑性弹性体、有机氟类热塑性弹性体、磺化乙烯-丙烯三元离聚体中的一种或几种。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质的厚度为20-200μm。

在一些实施方式中，所述外层柔性物质在水中不溶胀或不溶解。

在一些实施方式中，所述刚性内核选自二氧化硅、果壳粉、煤粉、木粉、煤渣、炭、矿物质、碳酸钙、大理石、伊利石、云母、白云石、粘土、高岭石、膨润土、蒙托石、累托石、皂石、叶蜡石、凹凸棒土、海泡石、蛭石、硅灰石、贝壳、云母、石英砂、聚烯烃中的一种或几种。

本发明不对刚性内核的形状作任何限定，本发明所述刚性内核的形状可以是任意的。

在一些优选的实施方式中，所述刚性内核为果壳粉。例如核桃壳粉。

在一些优选的实施方式中，所述刚性内核为聚烯烃。

本发明中所采用的聚烯烃优选为与水密度接近的聚烯烃，其具体实例包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、abs树脂。abs为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。

在一些优选的实施方式中，所述聚烯烃的单体为α-烯烃。

所述α-烯烃可以是含有2-18个碳原子的任何一种α-烯烃。其具体实例可以列举出，例如：乙烯、丙烯、1-丁烯、2-甲基-1-丙烯、1-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、2-乙基-1-丁烯、2,3-二甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、3,3-二甲基-1-丁烯、1-庚烯、2-甲基-1-己烯、2,3-二甲基-1-戊烯、2-乙基-1-戊烯、2,3,4-三甲基-1-丁烯、2-甲基-3-乙基-1-丁烯、1-辛烯、5-甲基-1-戊烯、2-乙基-1-己烯、3,3-二甲基-1-己烯、2-丙基-1-庚烯、2-甲基-3-乙基-1-庚烯、2,3,4-三甲基-1-戊烯、2-丙基-1-戊烯、2,3-二乙基-1-丁烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯和1-十九碳烯。优选的是含4-12个碳原子的α-烯烃、其具体实例包括1-丁烯、2-甲基-1-丙烯、1-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、2-乙基-1-丁烯、2,3-二甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、3,3-二甲基-1-丁烯、1-庚烯、2-甲基-1-己烯、2,3-二甲基-1-戊烯、2-乙基-1-戊烯、2,3,4-三甲基-1-丁烯、2-甲基-3-乙基-1-丁烯、1-辛烯、5-甲基-1-戊烯、2-乙基-1-己烯、3,3-二甲基-1-己烯、2-丙基-1-庚烯、2-甲基-3-乙基-1-庚烯、2,3,4-三甲基-1-戊烯、2-丙基-1-戊烯、2,3-二乙基-1-丁烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯。

所述聚烯烃为这些α-烯烃中至少一种的均聚物或共聚物。

在一些实施方式中，所述刚性内核的粒径为4-160目。

在一些实施方式中，所述桥塞粒子通过流化床或包衣锅制备得到。

所述桥塞粒子的制备方法可以列举出，例如将刚性内核置于包衣锅内，设定转速，然后喷洒外层柔性物质，固化后继续喷洒，直至刚性内核上包裹的外层柔性物质达到指定厚度。

在本发明的一些实施方式中，所述桥塞粒子的制备方法为将外层柔性物质喷涂在处于流化态的刚性内核表面，得到桥塞粒子。

本发明的第二方面提供一种如上所述的新型防渗漏组合物的使用方法，包括如下步骤：在0.1-3mpa压力下流经管路的漏点。

现有技术中采用的架桥封堵颗粒是由单体的刚性和单体的柔性颗粒组合而成，但是供水管路中的漏失点都是开放性孔隙，针对管路中孔隙漏失，使用一种或几种刚性和柔性桥塞粒子可以富集在孔隙的开口处形成架桥堵塞，桥塞粒子不能进入到孔隙内部，只是依靠管路中孔隙的内外压差层积于孔隙的入口端，而且，桥塞粒子不能有效形成牢固的结构性支撑，表现出暂时的堵漏成功，封堵一段时间后，由于管路中的压力变化，或泄水操作引发各个桥塞粒子之间出现结构崩塌，漏失现象会再次出现，造成封堵失效。如说明书附图图2所示。

也有些现有技术采用的弹性暂堵颗粒是由多个刚性固体颗粒内核与吸水膨胀型弹性凝胶组合而成，在石油钻井中对井壁裂缝的封堵可以起到良好的效果，还可以轻易反向解堵。但是，这种方法由于吸水膨胀型弹性凝胶的物质本身性质因素，韧性、强度不高，所以在开放式孔隙承压状态封堵作业时的效果不好，弹性暂堵颗粒很容易被水体压力顶出孔隙，不能有效形成封堵。如说明书附图图3所示。

发明人经过潜心钻研，在完成本发明的过程中发现，本发明中的桥塞粒子是由单体的刚性内核和外层柔性物质组合而成。刚性内核由于外层为具有一定弹性柔性物质构成，具有憎水性、韧性和化学稳定性，在水体中不吸水膨胀，0-100℃物理尺寸不变，能够长期保持封堵效果。封堵孔隙时，在管路中漏失点内外压差的作用下，桥塞粒子外层柔性物质产生塑性变形，从而可进入到孔隙内部，在各桥塞粒子之间形成涨力，有效的解决了各桥塞粒子之间物理结构支持问题，从而形成牢固的堰塞封堵结构，不受管路压力变化的影响，可承受一定的反向负压，长期保持稳固的封堵状态。

反向负压可以是绝对负压，也可以是相对负压。压力产生变化时，若压力增加，可视为产生正压；若压力减小，可视为产生负压。

在一些实施方式中，所述新型防渗漏组合物还可以包含助剂。

所述助剂包括但不限于填充微粉、分散剂、悬浮稳定剂、悬浮稳定助剂、阻垢缓蚀剂、ph调节剂。

在一些实施方式中，所述填充微粉选自二氧化硅、膨润土、粘土、凹凸棒土、海泡石、蛭石、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钡、硫酸钙、钛白粉、氧化锌、氧化铝、氧化镁、三氧化二锑、氢氧化铝、铜粉、铝粉、白炭黑、滑石粉、陶土、硅藻土、云母粉、硅酸钙、炭黑、木粉、玻璃微珠、硅灰石、竹纤维、麻纤维、秸秆纤维中的至少一种。

在一些实施方式中，所述分散剂选自亚甲基双萘磺酸钠、木质素磺酸钠、winsperse4000、分散剂mf、十二烷基二苯醚二磺酸钠、分散剂5040、分散剂s、木质素磺酸、分散剂bzs、2，2′-氧双-5-十二烷基苯磺酸钠、3，3′-氧双-2-十二烷基苯磺酸钠、(z，z)-n，n-1，2-乙二亚基双-9-十八烯酰胺、(z)-9-十八烯酰亚氨基双-2，1-乙亚基聚环氧乙烷、二羟基丙基十八烷酸酯、芥酸酰胺、聚甲基丙烯酸钠、聚氧乙烯山梨糖醇酐单硬脂酸酯、羟甲基丙基醚纤维素、羟乙基纤维素、脱水山梨醇单十八酸酯、脱水山梨醇单硬脂酸酯聚氧乙烯醚、纤维素甲醚中的至少一种。

在一些实施方式中，所述悬浮稳定剂选自古尔胶、黄原胶、卡拉胶、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、碱金属磷酸盐、聚丙烯酸钠、琼脂粉、丙烯酸类聚合物及其衍生物、卡波姆、丙烯酰二甲基牛磺酸钠、丙烯酸(酯)类/氨基丙烯酸酯共聚物、丙烯酸(酯)类/c10～c30烷醇丙烯酸酯共聚物、丙烯酸盐/c10～c30烷醇丙烯酸酯交联共聚物、丙烯酸/丙烯酰氮共聚物、丙烯酸(酯)类/硬脂醇聚醚甲基丙烯酸酯共聚物、丙烯酸(酯)类/山嵛醇聚醚(25)甲基丙烯酸酯共聚物、丙烯酸(酯)类/硬脂醇聚醚-20衣康酸酯共聚物、丙烯酸(酯)类/异癸酸乙烯酯交联聚物、硬脂醇聚醚(10)烯丙基醚/丙烯酸(酯)类共聚物、丙烯酸类共聚物钠盐/矿油/ppg-1十三醇聚醚-6、甘油聚甲基丙烯酸酯及其复配物、丙烯酰胺共聚物复配物、丙烯酰胺/丙烯酸钠共聚物复配物、丙烯酰二甲基牛磺酸钠/或铵共聚物及其复配物、pvm/ma癸二烯交联聚合物、peg-150/癸醇/smdi共聚物、聚季铵盐-31和聚季铵盐-37复配物中的至少一种。

在一些实施方式中，所述悬浮稳定助剂选自焦磷酸盐、磷酸盐、硅酸盐、硫酸盐、氯化钠、氯化钾中的一种或几种。

在一些实施方式中，阻垢缓蚀剂包括有机膦酸、有机膦羧酸和含羧酸基聚合物，所述有机膦酸为羟基膦酸基乙酸(hpaa)或hpaa与2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷(pbtca)的混合物。

在一些实施方式中，有机膦羧酸为至少一种选自羟基乙叉二膦酸(hedp)、氨基三甲叉膦酸(apmp)、乙二胺四甲叉膦酸(edtmp)、二乙烯三胺五甲叉膦酸、对二膦磺酸的化合物。

在一些实施方式中，所述的含羧酸基聚合物最佳为含羧酸基的均聚物、二元共聚物、三元共聚物，更优选自聚丙烯酸(paa)、聚马来酸、丙烯酸(aa)/丙烯酸羟丙酯(hpa)共聚物、丙烯酸/丙烯酸羟丙酯(hpa)/丙烯酸酯共聚物、马来酸(酐)/丙烯酸共聚物、马来酸(酐)/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯/苯乙烯磺酸共聚物、马来酸(酐)/烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸/2-甲基-2′-丙烯酰胺基丙烷磺酸(amps)共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺/2-甲基-2′-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/丙烯酸酯/2-甲基-2′-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/马来酸/2-甲基-2′-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基膦酸/2-甲基-2′-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物，其中所述的丙烯酸酯选自丙烯酸c1～8酯，更优选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟丙酯(hpa)。

在一些优选的实施方式中，所述阻垢缓蚀剂为月桂酸、硬脂酸、饱和羧酸、琥珀酸、烷基琥珀酸、烷基琥珀酸半酯、烯基琥珀酸、烯基琥珀酸半酯、琥珀酰亚胺、聚环氧琥珀酸、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、2-膦酸基-1,2,4-三羧基丁烷、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸以及氨基三亚甲基膦酸、膦基羧酸共聚物、丙烯酸/3-烯丙氧基-2-羟基丙磺酸共聚物、丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、叔丁基丙烯酰胺共聚物、马来酸、丙烯酸烷基、乙酸乙烯酯共聚物中的一种或几种。

在一些实施方式中，所述ph调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、三乙醇胺、单乙醇胺、柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、偏酒石酸、磷酸、乙酸、盐酸、己二酸、富马酸、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、柠檬酸钠、柠檬酸钾、碳酸氢钠、柠檬酸一钠、磷酸三钾、三异丙醇胺、二乙醇胺、n,n-二苄基乙醇、n-丁基二乙醇胺、n,n-二丁基乙醇胺、n-(苯氧基异丙基)乙醇胺、n-甲基二乙醇胺、n,n-二甲基乙醇胺、乙基羟乙胺、二异丙醇胺、油酰乙醇胺、n-苯基乙醇胺、杏仁酰二乙醇胺、橄榄油酰二乙醇胺、芝麻油酰二乙醇胺、麦胚芽酰二乙醇胺、n-乙基二乙醇胺、月桂醇硫酸酯三乙醇胺盐、二烯丙基乙醇胺、苯乙酸醇胺中的至少一种。

在下文中，通过实施例对本发明进行更详细地描述，但应理解，这些实施例仅仅是例示的而非限制性的。如果没有其它说明，所用原料都是市售的。

封堵率测试

预先测试有泄漏管路(压力2mpa)中单位时间水分流失量w1，测试管路入口的流量w1与管路出口的流量w2，计算得到w1，w1＝w1-w2，在将本发明的防渗漏组合物用于有泄漏的循环管路中，1小时后测试泄漏管路中单位时间水分流失量w2，裂缝封堵率＝(1-w2/w1)×100％。封堵成功后，停止循环泵，关闭管路入口并继续保持管路出口的流量1分钟，间隔从而制造部分管路的负压，每间隔10分钟，继续制造负压4次后测试单位时间水分流失量，再次计算裂缝封堵率，得到负压封堵率。

实施例1

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚丙烯酸酯；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚丙烯酸酯喷涂在任意形状的处于流化态的核桃壳粉颗粒表面，核桃壳粉的粒径为4目，聚丙烯酸酯包裹层厚度为200微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.75。

(2)将75重量份的膨润土、50重量份的亚甲基双萘磺酸钠、2重量份的黄原胶、2重量份的硅酸盐、1重量份的碳酸钠、100重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率100％，负压裂缝封堵率100％。

实施例2

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚氨酯弹性体；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚氨酯弹性体喷涂在任意形状的处于流化态的核桃壳粉颗粒表面，核桃壳粉的粒径为160目，聚氨酯弹性体包裹层厚度为20微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.25。

(2)将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、110重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率100％，负压裂缝封堵率100％。

实施例3

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚氨酯弹性体；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚氨酯弹性体喷涂在任意形状的处于流化态的核桃壳粉颗粒表面，核桃壳粉的粒径为60目，聚氨酯弹性体包裹层厚度为120微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.55。

(2)将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、110重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率100％，负压裂缝封堵率100％。

实施例4

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；

刚性内核为云母；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的乙醇混合液喷涂在任意形状的处于流化态的云母颗粒表面，云母的粒径为100目，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物包裹层厚度为100微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.5。

(2)将60重量份的膨润土、40重量份的亚甲基双萘磺酸钠、1重量份的黄原胶、1重量份的硅酸盐、1重量份的碳酸钠、120重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率98.3％，负压裂缝封堵率96.2％。

对比例1

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚氨酯弹性体；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚氨酯弹性体与核桃壳粉颗粒直接搅拌混合，核桃壳粉的粒径为60目，聚氨酯弹性体包裹层厚度为120微米，制成桥塞粒子。聚氨酯弹性体此时将包裹至少一个核桃壳粉颗粒，所得到的桥塞粒子的粒径呈现无序分布。

(2)将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、110重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率86.3％，负压裂缝封堵率72.1％。

对比例2

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚氨酯弹性体；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚氨酯弹性体喷涂在任意形状的处于流化态的核桃壳粉颗粒表面，核桃壳粉的粒径为60目，聚氨酯弹性体包裹层厚度为120微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.9。

(2)将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、110重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率65.4％，负压裂缝封堵率0％。

对比例3

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚氨酯弹性体；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚氨酯弹性体喷涂在任意形状的处于流化态的核桃壳粉颗粒表面，核桃壳粉的粒径为60目，聚氨酯弹性体包裹层厚度为120微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.1。

(2)将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、110重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率16.5％，负压裂缝封堵率0％。

对比例4

将65重量份的钠基膨润土微粉、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、10重量份的聚氨酯弹性体、100重量份的核桃壳粉均匀混合得到防渗漏组合物。核桃壳粉的粒径为60目。核桃壳粉的d90为待封堵孔隙大小的0.55。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率58.2％，负压裂缝封堵率19.8％。

对比例5

将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、10重量份的聚氨酯弹性体均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率33.5％，负压裂缝封堵率8.0％。

对比例6

将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、100重量份的核桃壳粉均匀混合得到防渗漏组合物。核桃壳粉的粒径为60目。核桃壳粉的d90为待封堵孔隙大小的0.55。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率56.4％，负压裂缝封堵率13.2％。

对比例7

桥塞粒子为外层柔性物质包裹刚性内核。

外层柔性物质为聚乙烯醇；

刚性内核为核桃壳粉；

防渗漏组合物制备方法为：

(1)将聚乙烯醇喷涂在任意形状的处于流化态的核桃壳粉颗粒表面，核桃壳粉的粒径为60目，聚乙烯醇包裹层厚度为120微米，制成桥塞粒子。桥塞粒子的d90为待封堵孔隙大小的0.55。

(2)将65重量份的膨润土、30重量份的亚甲基双萘磺酸钠、3重量份的黄原胶、3重量份的硅酸盐、3重量份的碳酸钠、110重量份的桥塞粒子均匀混合得到防渗漏组合物。本实施例的防渗漏组合物，裂缝封堵率88.2％，负压裂缝封堵率4.2％。

可以看出，本发明的管路防渗漏组合物具有很好的裂缝封堵率以及负压裂缝封堵率。

在本申请中任何和所有的实施例，或示例性语言(例如，“例如”)的使用，都仅旨在更好地阐明本发明，而不是在本发明的范围上加以限制，除非另有主张。不应将在说明书中的语言理解为表明任何未主张的要素是实施本发明所必需的。

本申请中描述了本发明的优选实施方式，包括发明人所知道的实施本发明的最佳方式。对于阅读了前述说明书的本领域普通技术人员来说，那些优选实施方式的变通方式可以是显而易见的。本发明人期望本领域技术人员适当地使用这种变化，并且发明人旨在以与本文具体描述的不同的方式实施本发明。因此，本发明包括随后附具的权利要求中所述主题的所有适用法律准许的改变和等同实施。而且，本发明包括以上所述要素的所有可能的变通方式的任意组合，除非在本申请中另有说明或者与上下文明显矛盾。