膨润土分类:层间阳离子为Na+时称 钠基膨润土;层间阳离子为Ca2+时称钙基膨润土;层间阳离子为H+时称氢基膨润土(活性白土、天然漂白土-酸性白土);层间阳离子为有机阳离子时称有机膨润土。
活性白土是用粘土(主要是膨润土)为原料,经无机酸化处理,再经水漂洗、干燥制成的吸附剂,外观为乳白色粉末,无臭,无味,没有毒,吸附性能很强,能吸附有色物质、有机物质。在空气中易吸潮,放置过久会降低吸附性能。但是,加热至300摄氏度以上便开始失去结晶水,使结构发生变化,影响褪色效果。活性白土不溶于水、各种油类中,几乎完全溶于热盐酸中,相对密度2.3~2.5,在水及油中膨润极小。
膨润土的主要用途之一是作为钻井液材料。一般产品名称为:钻井膨润土、钻井泥浆膨润土、钻井液用膨润土,API膨润土等等,要知道测量膨润土造浆性的主要指标之一是制浆速度,我们测试一般选用人工钠基膨润土作为造浆材料,因为一般钠质膨润土的造浆性能比钙质膨润土要好,钻井膨润土,测算膨润土造浆率即膨润土的单位重量可以配制成悬浮体积(m3 / t),表观粘度为15mPa·s。
仪器:高速搅拌器 六速旋转粘度计
方法:配置3份350ml膨润土悬浮液,山东膨润土,每份悬浮液含有不同质量的土样。使其视粘度在(10--25)x10-3Pas之间。
三个样分别高速搅拌20分钟,静止24小时。再搅拌5分钟。用六速旋转粘度计进行视粘度测试。 在半数坐标纸上做视粘度与悬浮液浓度(g膨润土/100ml悬浮液)的半系图。绘出通过3点的视粘度直线。确定15mPas视粘度的悬浮液浓度。
通过造浆率对照表求的相当的造浆率。
通过实验测试我们知道钻井用人工钠基膨润土的造浆率高,那么膨润土作为钻井造浆材料的应用与作用有哪些呢?
利用膨润土的造浆率一般作为钻井造浆材料,该产品应用的完整名字为“钻井泥浆膨润土”它的作用有几下几个重要作用:
(1)清理井壁以清除杂物。保持孔壁清洁,抑制钻头钻压,减少磨损,供应膨润土,提高施工效率。
(2)润滑钻具和钻杆。抑制高温钻孔现象,减少钻井钻具等设备的磨损,提高机械使用时间。
(3)稳定孔壁压力,构成井壁中的滤饼,封闭稳定的井壁。避免油气层污染和井壁塌陷。
(4)平衡(控制)孔壁内的压力。避免井壁塌陷,井喷,井漏,避免地层流体钻井液污染。
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