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钻井泥浆膨润土介绍

    

 膨润土的主要用途之一是用作钻井液材料,衡量膨润土的造浆性能的主要指标之一是造浆率。钠膨润土的造浆率较高,而钙膨润土需要经过改造处理才能使用。目前我国水基钻井液所用的粘土分为三个等级:一级为符合API标准的钠膨润土;二级土为改性土,经过改性符合OCMA(Oil Compang Materials,Association)标准要求;三级为较次的配浆土,仅用于性能要求不高的钻井液。如堵漏用的钻井液等。

 
钻井液的基本知识
 
钻井泥浆
所谓钻井泥浆是把粘土以小颗粒分散在水中所形成的溶胶悬浮体,通过化学处理剂配置而成。
粘土是配制钻井液的主要原料,目前已有专门的商品粘土供钻井使用。常用的粘土类材料有如下几种:
(一)膨润土
膨润土现场俗称白土粉。以蒙脱石为主要成分,化学代表式为:
(Si8-yAly). (Al4-xMgx) O20 . (OH) 4 . nH2O
膨润土外观特征是适当粒度的粉末,因含杂质的不同,有白色、灰色、灰黄色和紫红色等颜色,易吸潮,吸潮后结块。
钠膨润土的造浆率较高,而钙膨润土需要经过改造处理才能使用。目前我国水基钻井液所用的粘土分为三个等级:一级为符合API标准的钠膨润土;二级土为改性土,经过改性符合OCMA(Oil Compang Materials,Association)标准要求;三级为较次的配浆土,仅用于性能要求不高的钻井液。如堵漏用的钻井液等。
为了保证膨润土的质量,在使用之前应先进行鉴定。
室内测定标准为:将膨润土和蒸馏水配成浓度为6%的泥浆(在100克蒸馏水中加入6克膨润土),用1200转/分的速度强烈搅拌15分钟,不加
任何处理剂,测定其性能应达到如下要求。
1、塑性粘度应大于15毫帕秒;
2、有效粘度应大于18毫帕秒;
3、动切力应大于1.9帕;
4、静切力为0—15帕;
5、滤失量小于15毫升;
6、含砂量小于0.5%;
7、pH值为7左右;
8、细度要求通过200目筛;
9、粘土密度小于2.70克/厘米3。
 
现场测定标准为:若现场无上述实验设备。可将膨润土与清水配制成密度为1.05克/厘米3的钻井液,再加0.5%左右的Na2CO3,钻井液的漏斗粘度应大于20秒,滤失量小于10毫升,这种膨润土即可作为配制钻井液的原材料。 
膨润土是基础配浆材料,适用于淡水和矿化度小于2000毫克/升的咸水钻井液,也可以作为降滤失剂、增粘剂和堵漏剂。钻井泥浆膨润土具有良好的悬浮性、触变性,滤失量小、造浆性能好,配制方便、易调整钻井液比重等特点,是深井及海洋钻井工程必不可少的理想基础材料

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