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发布时间:2022-02-17 05:09:00 作者:广全膨润土
膨润土也叫斑脱岩,皂土或膨土岩。我国开发使用膨润土的历史悠久,原来只是做为一种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿,当地人称膨润土为土粉)。真正被广泛使用却只有百来年历史。美国早发现是在怀俄明州的古地层中,呈黄绿色的粘土,加水后能膨胀成糊状,后来人们就把凡是有这种性质的粘土,统称为膨润土。其实膨润土的主要矿物成分是蒙脱石,含量在85-90%,膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。可以成致密块状,也可为松散的土状,用手指搓磨时有滑感,小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍,在水中呈悬浮状,水少时呈糊状。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
盐活化法是将膨润土置于钠、镁、铝、铜、铁、锌等卤化物、溶液中,通过搅拌、过滤、洗涤、烘干等处理,制得盐改性膨润土。这些金属离子与膨润土层间硅氧四面体的负电荷结合而使得膨润土层间阳离子具有可交换性。E. Eren 等〔3〕用Ni2+、Co2+、Zn2+对膨润土进行改性,结果表明,金属阳离子进入到膨润土层间,使得层间孔隙直径增大,离子可交换性增强;另外,在层间溶剂的作用下,膨润土片状晶体剥离、分散成更薄的单晶片,增大了膨润土比表面积。
很多打桩工程都是用膨润土作为配置钻井泥浆的主要材料之一,然后配置其他材料辅助泥浆的性能,完成桥梁、桥墩的打桩任务。那么打桩配置钻井泥浆还有什么材料呢?它们有什么各自所起的作用呢?
打桩膨润土泥浆的相关材料与作用:
(1)膨润土:作为造浆的主要材料,起到泥浆护壁的作用,一般选用人工钠基膨润土,而普通钙基膨润土则需要改造处理后才可以用于造浆。该产品可用在油包水乳化泥浆中做油中可分散胶体,提高油包水乳化泥浆的粘度、切力,降低其滤失量,增强它的悬浮能力和稳定性。
(2)火碱:调节钻井泥浆的PH值,打桩工程现场的钻井泥浆都是偏碱性的液体,加入火碱提高钻井液粘性性能、减少钻具腐蚀和防止钻井泥浆的发酵问题,平衡地表压力。一般选择包装:每袋25kg。
(3)纯碱:很常用的一种泥浆助剂,它添加到钻井膨润土泥浆中起到降率矢的作用,同时泥浆的粘度和切力增大,此款产品不宜过多使用,否则会导致膨润土颗粒发生聚结。
(4)固体乳化剂:用于钻井泥浆的混油作业和地层液体浸入的时候起到乳化剂的作用,一般很少用到此款产品。
(5)降粘降失水剂:此款产品可以减少钻井泥浆的高温以及高压的失水,有效提高泥浆液体的泥饼质量,泥皮薄,减少泥浆液体中的水分,从而提高泥浆液体性能。
(6)聚酰胺:它是高分子聚合物,遇水易溶解,溶解后出现透明度粘稠液体,在膨润土泥浆中可以提高絮凝度。
(7)聚合物降失水剂:起到抗高温作用的产品,抗温度可达1400C,处理的膨润土泥浆流变性好,在淡水泥浆中有降失水和提粘的作用,盐水泥浆中降率矢和轻微的提粘效果。
膨润土是一种粘土岩石,也常被称为蒙脱石粘土岩石含少量伊利石,高岭石,埃洛石,绿泥石,沸石,石英,长石,方解石等的膨润土;相关参数:硬度1?2,密度2?3g / cm3。根据蒙脱石交换性阳离子的种类,含量和夹层电荷,膨润土可分为钠基膨润土(碱土),钙基膨润土(碱土),天然漂白土(酸土或酸性粘土)钙基其中也包括钙和钙镁碱等的膨润土。
膨润土成分:
主要化学成分是二氧化硅,氧化铝和水,还含有铁,镁,钙,钠和钾等元素。 Na2O和CaO的含量对膨润土的理化性质和工艺性能有很大的影响。单形矿物为单斜晶系,通常为土质块状,白色,有时具浅红色,浅绿色,黄色等多种颜色。
膨润土外观:
我们肉眼看到膨润土的外观呈致密的块状、光泽昏暗。一般由浅灰色,淡绿色,粉红色,褐红色,砖红色,灰色,黑色等组成,一般为白色,黄色,铁含量;蜡质,土质或油腻光泽;膨润土有些松散的土壤,有的密实而坚硬。
膨润土特性:
膨润土具有很强的吸湿性和膨胀性,可以吸附自身体积的8-15倍体积的水,体积膨胀达数倍至30倍;在水介质中可以分散成凝胶状并悬挂浮选介质溶液具有一定的粘度,触变性和润滑性; 强阳离子交换能力; 各种气体,液体,有机物都有一定的吸附能力,吸附量可达自身重量的5倍以上; 它具有与水,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)可吸附有色离子。
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