膨润土浆料的密度
1.泥浆的分类及性能
1.1 分类
膨润土又称膨润土岩，是一种以蒙脱石含量较高为特征的粘土岩，常含少量伊利石、高岭石、沸石、长石、方解石等。膨润土可分为钠基膨润土（碱性土壤）、钙基膨润土（碱性土壤）和天然白土（酸性土壤）三种。其中，钙基膨润土又可分为钙钠基膨润土和钙镁基膨润土。
1.2 性能
1）物理性质
膨润土天然色泽为白色、淡黄色，也有浅灰色、浅绿粉色、棕红色、黑色等，膨润土的硬度因物理性质不同而有所差异。
2）化学成分
膨润土的主要化学成分是二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）和水（H2O）。有时氧化铁和氧化镁的含量也较高，此外，膨润土中还常含有不同含量的钙、钠、钾等元素。Na2O和CaO在膨润土中的含量会影响膨润土的物理化学性质，甚至影响其加工工艺。
3）物理和化学性质
膨润土具有优异的吸湿性，即吸水后膨胀，吸水膨胀倍数高达30倍。它能分散于水中，形成具有粘稠性、触变性和润滑性的胶体悬浮液。与水、泥浆或砂石等细小碎屑混合后，具有延展性和粘附性。它能吸附各种气体、液体和有机物质，最大吸附量可达自身重量的5倍。具有表面活性的酸性漂白土可吸附有色物质。
膨润土的物理化学性能主要取决于其所含蒙脱石的种类和含量。一般而言，钠基膨润土的物理化学性能及工艺性能优于钙基或镁基膨润土。
2. 膨润土浆液的连续测量
这波长计排队bent鬼tesl呃y密度仪表是一个在线矿浆密度计常用于工业生产过程中。泥浆密度是指泥浆重量与一定体积水的重量之比。现场测量的泥浆密度大小取决于泥浆和泥浆中钻屑的总重量。如有掺合料，也应计入掺合料的重量。
3. 不同地质条件下泥浆的应用
在砂砾石层、卵石层及破碎带中钻孔，由于颗粒间的粘结性差，钻孔难度大，关键在于提高颗粒间的粘结力，并在此类地层中采用泥浆作为保护屏障。
3.1 泥浆密度对钻井速度的影响
钻进速度随钻浆密度的增加而降低，尤其当钻浆密度大于1.06～1.10 g/cm时，钻进速度降低明显。3泥浆粘度越大，钻井速度越低。
3.2 泥浆含砂量对钻井的影响
泥浆中含有岩屑，不仅给钻井带来风险，还会造成井眼净化不彻底，造成卡钻，还可能引起吸压激发，造成漏失或塌井。井内含砂量高，沉积物厚，容易导致孔壁水化塌陷，易造成泥浆皮脱落，引发井内事故。同时，泥屑含量高，对管柱、钻头、水泵缸套、活塞杆等磨损大，使用寿命短。因此，在保证地层压力平衡的前提下，应尽量降低泥浆密度和含砂量。
3.3 软土中的泥浆密度
在软土层中，如果泥浆密度过低或钻速过快，会导致塌孔。通常泥浆密度最好保持在1.25g/cm3。3在这一土层中。
4. 常见泥浆配方
工程中泥浆的种类很多，但按其化学组成可分为以下几种，其配比方法如下：
4.1 Na-Cmc（羧甲基纤维素钠）浆料
此浆液为最常见的增粘浆液，Na-CMC起到进一步增粘降失水的作用。其配方为：优质浆液粘土150-200g，水1000ml，纯碱5-10Kg，Na-CMC约6kg。浆液性质为：密度1.07-1.1 g/cm³，粘度25-35s，失水量小于12ml/30min，pH值约9.5。
4.2 铁铬盐-Na-Cmc浆料
此浆液增粘稳定效果强，铁铬盐起到防絮凝（稀释）作用。配方为：200g粘土，1000ml水，50%浓度纯碱溶液添加量约20%，20%浓度铁铬盐溶液添加量0.5%，Na-CMC添加量0.1%。浆液性状为：密度1.10 g/cm³，粘度25s，失水量12ml/30min，pH值9。
4.3 木质素磺酸盐浆料
木质素磺酸盐来源于亚硫酸纸浆废液，一般与煤碱剂配合使用，在提高浆液粘度的基础上，解决泥浆的抗絮凝和失水问题。配方为：每1m³泥浆100-200kg粘土，30-40kg亚硫酸纸浆废液，10-20kg煤碱剂，5-10kg氢氧化钠，5-10kg消泡剂，900-1000L水。泥浆性质为：密度1.06-1.20 g/cm³，漏斗粘度18-40s，失水量5-10ml/30min，钻井时可加入0.1-0.3kg Na-CMC，进一步降低失水量。
4.4 腐殖酸浆液
腐植酸浆液以煤碱剂或腐植酸钠为稳定剂，可与其他处理剂如羧甲基纤维素钠（CMC）配合使用。腐植酸浆液配制配方：每1m³浆液添加煤碱剂150-200kg（干重）、碳酸钠3-5kg、水900-1000L。浆液性状：密度1.03-1.20 g/cm³，失水量4-10ml/30min，pH值9。
发布时间：2025年2月12日
