膨润土也叫斑脱岩或膨土岩,最早在 美国怀俄明州古地层被发现,是黄绿色粘土,因遇水膨胀成糊状得名。其主要矿物成分为蒙脱石,含量在85% - 90%,还含有少量长石、石英等杂质。根据蒙脱石可交换阳离子种类、含量及结晶化学性质,可分为钠基、钙基、镁基、铝(氢)基等膨润土。钻井泥浆膨润土主要成分同样是蒙脱石,由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体构成,这种结构使其具备独特性能。
性能优势
良好悬浮性
钻井泥浆膨润土在水中呈悬浮状,水少呈糊状。该特性可使钻井液中钻屑等固相物质均匀悬浮,防止沉淀,避免因钻屑沉淀引发卡钻事故,保障钻井顺利进行。
良好造浆性
膨润土造浆能力良好,与水混合能形成有一定粘度和切力的泥浆。优质产品可快速溶胀分散,形成稳定胶体体系,为钻井液提供必要性能参数,满足不同地质条件的钻井需求。
较强吸附性
它能够吸附有害离子与杂质。钻井时可净化钻井液,维持其性能稳定,延长使用寿命,降低钻井成本。
广泛应用
石油钻井
石油钻井作业也会需要使用钻井泥浆膨润土。其调配的泥浆在井壁形成薄而坚韧的泥饼,起到护壁作用,防止井壁坍塌;泥浆循环能携带井底钻屑返回地面,使钻头持续接触新鲜岩石,提高钻进效率。例如在深海石油钻井中,钠基膨润土配置的高性能泥浆,可适应复杂海洋环境和高压地层条件。
地质勘探钻井
地质勘探钻井需获取准确地质信息,钻井泥浆膨润土可保证钻孔稳定性。在页岩、砂岩等不同地层,通过调整膨润土类型和泥浆配方,维持泥浆性能,助力勘探工作开展,获取可靠岩芯样本用于地质分析。
基础工程钻井
建筑基础工程桩基础施工等钻井作业中,膨润土泥浆可平衡地层压力,防止孔壁坍塌,确保成孔质量,为后续钢筋笼下放和混凝土浇筑创造条件,保障基础工程安全稳定。
行业现状
据不完全统计,中国目前钻井膨润土产品年产销量约270万吨,70万吨用于钻井泥浆。随着全球能源需求增长和基础设施建设推进,钻井泥浆膨润土市场需求上升。行业对膨润土质量和性能要求不断提高,促使企业优化加工工艺,研发高性能产品。
管理员
该内容暂无评论