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常用钻井液材料——膨润土类

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常用钻井液材料——膨润土类

发布日期:2020-06-17 00:00 来源:http://www.thnj.cc 点击:

常用钻井液材料—— 膨润土

一、组成

膨润土是岩浆岩或变质岩中硅酸盐矿物(如长石)风化沉积形成的,其组成为

1、粘土矿物:蒙脱石、高岭石、伊利石和海泡石,钻井用膨润土主要粘土矿物为蒙脱石,含量在70%以上。

2、砂子:石膏、石英、长石、云母、氧化铁等含量越小越好。

3、染色物:木屑、树叶及腐质物起染色作用,膨润土有红色、黄色、紫色等不同颜色,就是这个原因。

4、可溶性盐类:碳酸盐、硫酸盐和氯化物等。


二、分类

膨润土分为钙基膨润土、钠基膨润土和改性膨润土三种。

1、钙基膨润土:造浆率8-12立方米每吨。

2、钠基膨润:造浆率15-18立方米每吨。

3、改性膨润土:通过加入纯碱、烧碱、羧甲基纤维素、低分子量聚丙烯酰胺等无机盐和有机分散剂来提高膨润土的造浆率,达到钠基膨润土性能指标。


三、作用及用途

1、堵漏:黄土层漏失、基岩裂隙漏失都需要用来配浆堵漏。

2、护壁:在井壁上形成泥饼,减少钻井液内的水份向井壁渗透,起到保护井壁稳定的作用。

3、携砂:配制一定数量的高比重大粘度的膨润土泥浆定期打入井内,将井内掉块、岩屑顺利携带出井外,保持井内干净。

4、配治塌泥浆:井壁长时间浸泡发生垮塌,常规泥浆仍不能维护井壁时,就要加膨润土以提高比重、切力、粘度达到稳定井壁之目的。

5、配加重泥浆:遇到涌水或高压油气层时,都需在泥浆中加膨润土来平衡地层压力。

6、配完井液和封闭浆:为顺利测井,完钻时需配完钻液;在易塌井段需配封闭浆,这些都需加膨润土。


四、影响膨润土性能的因素

1、原矿质量:原矿石蒙脱石含量高低是影响膨润土性能最重要的因素,蒙脱石含量越高,膨润土造浆率相应地就高。

2、粒度:粒度越细造浆率相应的就越高,反之亦然。

3、添加剂:合理地加入分散剂,会明显改善膨润土的性能。

4、水质:膨润土在高矿化度和酸性中水造浆率会明显降低甚至不造浆。


五、简单测试

1、造浆率:1吨膨润土配制出胶体率95%以上的泥浆的体积。如造浆率15立方米每吨,就是在100克水中加6.67克膨润土搅拌30分钟倒入试管(100毫升)中,24小时胶体率在95%以上。

2、漏斗粘度:用马氏漏斗测其粘度,一般不低于28秒。

3、失水量:用ANS气压失水仪测失水量。一般不大于

18ml/30min。 

4、含砂量:将100克膨润土加到1000克水中搅拌30分钟,再加1000克水搅拌30分钟静止30分钟。将沉淀物上面的泥浆全倒掉,然后用水再洗两次,把最后的砂子烘干,称其重量,即膨润土含砂量,含砂量小于5%为合格品。


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相关标签:膨润土,钻井液材料,泥浆堵漏,钙基膨润土

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