СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ IN-SITU ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ НА ОСНОВЕ ЛЕТУЧЕЙ ЗОЛЫ

1. Способ получения легкой цементирующей смеси для получения частиц заполнителя, включающий:
получение смеси путем смешивания
воды,
цементирующего реакционноспособного порошка, содержащего летучую золу и сульфат кальция, выбранный из группы, состоящей из полугидрата сульфата кальция, дигидрата сульфата кальция и их смесей,
соли щелочного металла и лимонной кислоты, выбранной из группы, состоящей из цитрата натрия, цитрата калия и их смесей, и
вспенивающего агента и
образование in situ в указанной смеси частиц заполнителя, содержащих летучую золу и сульфат кальция, и кристаллических продуктов гидратации летучей золы и сульфата кальция, которые также образуются in situ и распределяются внутри и между частицами заполнителя, связывая указанные частицы,
при этом время схватывания смеси составляет примерно от 4 до 6 мин.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что плотность во влажном состоянии полученной смеси составляет примерно от 40 до 65 фунтов на кубический фут.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что цементирующий реакционноспособный порошок выбран из группы, состоящей из летучей золы класса C и полугидрата сульфата кальция или строительного гипса, смесей летучей золы класса C и класса F, полугидрата сульфата кальция или строительного гипса и/или портландцемента и смесей летучей золы класса F с летучей золой класса C и/или портландцемента и полугидрата сульфата кальция или строительного гипса.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что цементирующий реакционноспособный порошок содержит от 60 до 95 мас.% летучей золы и от 5 до 40 мас.% сульфата кальция, выбранного из группы, состоящей из полугидрата сульфата кальция, дигидрата сульфата кальция и их смесей, причем соль щелочного металла присутствует в количестве от примерно 1,5 до 6,0 мас.% относительно реакционноспособного порошка.
5. Способ по п.1, дополнительно включающий схватывание цементирующей смеси, содержащей частицы заполнителя, in situ и извлечение частиц заполнителя из схваченной цементирующей смеси с помощью подходящего процесса извлечения с отделением частиц заполнителя от схваченной смеси.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакционноспособный порошок дополнительно содержит тонкий кремнезем и не содержит портландцемента, при этом цементирующий реакционноспособный порошок и вода присутствуют при массовом отношении воды к реакционноспособному порошку, составляющем от примерно 0,200 до 0,287:1 части по массе.
7. Композиция легкой цементирующей смеси для получения заполнителя, содержащая смесь:
цементирующего реакционноспособного порошка, содержащего от 60 до 95 мас.% летучей золы и сульфата кальция, выбранного из группы, состоящей из дигидрата сульфата кальция, полугидрата сульфата кальция и их смесей;
соли щелочного металла и лимонной кислоты, выбранной из группы, состоящей из цитратов натрия, цитратов калия и их смесей, в качестве ускорителя для реакционноспособного порошка;
вспенивающего агента;
возможно, тонкого кремнезема и
воды,
при этом частицы заполнителя, содержащие летучую золу и сульфат кальция, образуются in situ в указанной смеси вместе с кристаллическими продуктами гидратации летучей золы и сульфата кальция, которые также образуются in situ и распределяются внутри и между частицами заполнителя, связывая указанные частицы, и
при этом отношение воды к твердой фазе цементирующего реакционноспособного порошка в указанной смеси составляет примерно от 0,17 до 0,35:1.
8. Композиция по п.7, отличающаяся тем, что цементирующий реакционноспособный порошок выбран из группы, состоящей из летучей золы класса C и полугидрата сульфата кальция или строительного гипса, смесей летучей золы класса C и класса F и полугидрата сульфата кальция или строительного гипса; и смесей летучей золы класса F с летучей золой класса C и/или портландцемента и полугидрата сульфата кальция или строительного гипса.
9. Композиция по п.7, отличающаяся тем, что цементирующий реакционноспосооныи порошок содержит от 46 до 60 мас.% летучей золы класса F, от 10 до 32 мас.% летучей золы класса C и от 10 до 29 мас.% полугидрата сульфата кальция или строительного гипса и не содержит портландцемента, причем массовое отношение воды к общей массе летучей золы и сульфата кальция составляет менее чем примерно от 0,33 до 0,37:1.
10. Композиция, содержащая легкий цементирующий заполнитель, состоящая из, по существу, гомогенной смеси сферических частиц цементирующего материала на основе летучей золы и сульфата кальция с диаметром менее чем примерно 1 мм и кристаллических продуктов гидратации указанной летучей золы и сульфата кальция, которые также образуются и распределяются внутри и между частиц, связывая вместе указанные частицы в заполнителе.