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鉆井膨潤土具有良好的懸浮性、觸變性,濾失量小、造漿性能好,配制方便、易調(diào)整鉆井液比重等特點,是深井及海洋鉆井工程必不可少的理想基礎材料。鉆井膨潤土基本上采用鈉基膨潤:造漿率15-18立方米每噸。
一、鉆井膨潤土作用及用途
1、堵漏:黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。
2、護壁:在井壁上形成泥餅,膨潤土復合防水毯,減少鉆井液內(nèi)的水份向井壁滲透,起到保護井壁穩(wěn)定的作用。
3、攜砂:配制一定數(shù)量的高比重大粘度的鉆井膨潤土泥漿定期打入井內(nèi),將井內(nèi)掉塊、巖屑順利攜帶出井外,保持井內(nèi)干凈。
4、配治塌泥漿:井壁長時間浸泡發(fā)生垮塌,常規(guī)泥漿仍不能維護井壁時,就要加鉆井膨潤土以提高比重、切力、粘度達到穩(wěn)定井壁之目的。






膨脹性
膨潤土遇水就膨脹,這種自然現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是膨潤土礦物晶層間距加大,水分子進入了礦物的晶層,另外引起膨潤土膨脹的原因還有膨潤土礦物的陽離子交換作用。膨脹性與膨潤土的屬性和蒙脫石含量關系極大,蒙脫石膨潤土,鈉質(zhì)膨潤土的膨脹性明顯比鈣質(zhì)膨潤土要強,另外純度較高、蒙脫石含量高的膨潤土的膨脹性要強。因此,在實際應用時,如果我們主要想利用膨潤土礦物的膨脹性,那么我們在考慮膨潤土礦物的種類時首先要選擇鈉質(zhì)膨潤土礦,其次要考慮蒙脫石含量高的鈉質(zhì)膨潤土。在機械鑄造和鐵礦球團工作中,對膨脹性要求較高。大量的鈣質(zhì)膨潤土質(zhì),達不到使用要求,因此在使用前需要對鈣質(zhì)膨潤土進行改性處理。

膨潤土是一種粘土巖石,也常被稱為蒙脫石粘土巖石含少量伊利石,高嶺石,埃洛石,綠泥石,沸石,石英,長石,方解石等的膨潤土;相關參數(shù):硬度1?2,密度2?3g / cm3。根據(jù)蒙脫石交換性陽離子的種類,含量和夾層電荷,膨潤土可分為鈉基膨潤土(堿土),鈣基膨潤土(堿土),天然漂白土(酸土或酸性粘土)鈣基其中也包括鈣和鈣鎂堿等的膨潤土。
膨潤土成分:
主要化學成分是二氧化硅,氧化鋁和水,還含有鐵,鎂,鈣,鈉和鉀等元素。 Na2O和CaO的含量對膨潤土的理化性質(zhì)和工藝性能有很大的影響。單形礦物為單斜晶系,通常為土質(zhì)塊狀,白色,有時具淺紅色,淺綠色,黃色等多種顏色。
膨潤土外觀:

我們?nèi)庋劭吹脚驖櫷恋耐庥^呈致密的塊狀、光澤昏暗。一般由淺灰色,淡綠色,粉紅色,褐紅色,磚紅色,湖北膨潤土,灰色,黑色等組成,一般為白色,黃色,鐵含量;蠟質(zhì),土質(zhì)或油膩光澤;膨潤土有些松散的土壤,有的密實而堅硬。
膨潤土特性:
膨潤土具有很強的吸濕性和膨脹性,可以吸附自身體積的8-15倍體積的水,體積膨脹達數(shù)倍至30倍;在水介質(zhì)中可以分散成凝膠狀并懸掛浮選介質(zhì)溶液具有一定的粘度,觸變性和潤滑性; 強陽離子交換能力; 各種氣體,液體,有機物都有一定的吸附能力,鈉化膨潤土,吸附量可達自身重量的5倍以上; 它具有與水,泥或沙混合物的可塑性和凝聚力; 具有表面活性的酸性漂白土(活性白土,天然漂白土酸性白土)可吸附有色離子。
