ҚАЗАҚСТАН КЕНОРЫНДАРЫНЫҢ САЗДЫ ГИДРОДИСПЕРСИЯЛАРЫНЫҢ РЕОЛОГИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІН САНДЫҚ МОДЕЛЬДЕУ ЖӘНЕ СТАТИСТИКАЛЫҚ БАҒАЛАУ

Аңдатпа

Жұмыста сазды гидродисперсиялардың реологиялық қасиеттерін тереңірек түсіну мақсатында оларды сандық сипаттау, құрылымдық ұйымдасу дәрежесін кешенді бағалау және концентрация мен полимерлік модификацияның әсерін анықтау үшін сандық модельдеу мен статистикалық талдау әдістері қолданылды. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, дисперстік жүйелердің ағын қисықтарын сипаттауда Гершель–Балкли моделі жоғары дәлдікке ие болып (R² > 0,9), күрделі құрылымданған жүйелер үшін оның тиімділігін растады.

Таған кен орны саздары мысалында концентрацияның артуы жүйеде кеңістіктік құрылымдық тордың қалыптасуына шешуші ықпал ететіні анықталды. Атап айтқанда, ағу шегінің τ₀ ∝ C²·²⁶ түріндегі тәуелділігі бөлшектер арасындағы кооперативтік өзара әрекеттесулер нәтижесінде перколяциялық құрылымның түзілуін дәлелдейді. Ал Келес, Қызылорда және Уранғай кен орындарының үлгілерінде реологиялық қасиеттердің концентрацияға тәуелділігі бірмәнді емес екені байқалып, олардың көпфакторлы, яғни минералдық құрамы мен дисперстік жүйенің ішкі құрылымына тәуелді күрделі табиғатын көрсетті.

Сонымен қатар, полимерлік модификацияның енгізілуі жүйелердің реологиялық мінез-құлқын едәуір өзгеретіні анықталды. Натрий карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) қосылғанда жүйелерде псевдопластикалық ағын режимі қалыптасып, құрылымдық беріктік төмендейтіні байқалса, гидроксипропилцеллюлоза (ГПЦ) қолданылған жағдайда жүйе тұрақтанып, ағын индексінің мәні бірлікке жуықтайды, бұл құрылымдық қайта ұйымдасу үдерістерінің бәсеңдеуін көрсетеді.

Осылайша, алынған нәтижелер саз гидродисперсияларының құрылымдық және реологиялық қасиеттерін бағытты түрде реттеудің ғылыми негізін қалыптастырып, оларды бұрғылау ерітінділерінде, сорбенттерде және құрылыс материалдары өндірісінде тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.