鉆井膨潤(rùn)土泥漿中加火堿的作用

我們把以蒙脫石為主的含水黏土礦物叫做膨潤(rùn)土，它用途相當(dāng)廣泛。膨潤(rùn)土遇水后具有較好的膨脹下、潤(rùn)滑性和粘結(jié)性以及優(yōu)異的觸變性等多種特性，這種特性的礦物黏土在鉆井泥漿工程領(lǐng)域叫做：泥漿土、鈉土、因其應(yīng)用范圍太廣所以被人們叫做：“ 土”。 膨潤(rùn)土在堿性環(huán)境下鈉離子易與膨潤(rùn)土礦體的陽(yáng)離子起到交換的化學(xué)反映，經(jīng)過(guò)化學(xué)反映后的膨潤(rùn)土叫做鈉基膨潤(rùn)土，可以用來(lái)進(jìn)行鉆井造漿護(hù)壁以及大型定向鉆泥漿護(hù)壁的應(yīng)用。 在鉆井打樁和鉆孔灌注樁施工過(guò)程中，客戶反饋用膨潤(rùn)土在配漿的時(shí)候加火堿的目的是什么？我們應(yīng)該加多少火堿合適？在這里作為專業(yè)膨潤(rùn)土廠家的小王為大家詳細(xì)介紹其中的目的。 火堿對(duì)膨潤(rùn)土所起到的主要目的： 火堿： 別名：氫氧化鈉；又稱燒堿、火堿或片堿，屬于是一種具有強(qiáng)腐蝕性的強(qiáng)堿。我們?cè)谑褂玫臅r(shí)候一定要做好相關(guān)防護(hù)。 膨潤(rùn)土加火堿的作用主要目的就是是為了進(jìn)一步強(qiáng)化膨潤(rùn)土鈉化值，用加強(qiáng)鈉基膨潤(rùn)土的造漿性能。其原理是提高PH值，數(shù)值越高則反映火堿比例含量較高，則對(duì)應(yīng)的膨潤(rùn)土泥漿出漿率相對(duì)增強(qiáng)。 在一般地層情況下無(wú)需添加火堿： 由于本身鈉基膨潤(rùn)土的造漿效果好，在一般地質(zhì)層結(jié)構(gòu)下鈉基膨潤(rùn)土足以達(dá)到相關(guān)指標(biāo)要求，所以一般情況下無(wú)需添加火堿。 在較為復(fù)雜的底層建議添加火堿： 在相對(duì)含沙量較高或純巖石層進(jìn)行鉆井施工，應(yīng)用普通鈉基膨潤(rùn)土無(wú)法達(dá)到相應(yīng)的泥漿護(hù)壁和潤(rùn)滑效果，所以需要添加一定比例的火堿，從而進(jìn)一步增強(qiáng)膨潤(rùn)土的造漿性能，使其達(dá)到泥漿護(hù)壁和潤(rùn)滑的需求。 膨潤(rùn)土泥漿中加火堿的主要作用： （1）火堿可以調(diào)理膨潤(rùn)土泥漿PH數(shù)值。 （2）火堿溶于水中會(huì)完全解離成鈉離子與氫氧根離子增強(qiáng)膨潤(rùn)土渙散造漿。 （3）加速有機(jī)處理劑溶解。加量通常為膨潤(rùn)土泥漿的0.1%～0.5%。 火堿在膨潤(rùn)土泥漿中的使用方法： 利用鉆井膨潤(rùn)土造漿時(shí)加火堿。應(yīng)該按照：水的0.2% 每立方水一般加膨潤(rùn)土50公斤 燒堿2公斤即每噸膨潤(rùn)土需燒堿40kg即可。 火堿在添加膨潤(rùn)土泥漿注意事項(xiàng)： 1、火堿對(duì)皮膚和器官有灼傷作用，待相關(guān)專業(yè)工作隔離服，使用專業(yè)工具進(jìn)行調(diào)漿工作，比如挖掘機(jī)比較安全。 2、要注意自我防護(hù)，以免灼傷皮膚。

天然膨潤(rùn)土的形成過(guò)程

膨潤(rùn)土是制造業(yè)和環(huán)境工業(yè)使用的 重要的礦物之一，這些礦物質(zhì)的形成方式為工業(yè)利用提供了重要解決方案。 膨潤(rùn)土粘土由碳酸鹽和金屬氧化物的混合物組成，主要存在于地球表面，粘土的物理和化學(xué)性質(zhì)所有粘土礦物的共同特征來(lái)自它們的化學(xué)成分和分層結(jié)構(gòu)。礦物對(duì)水有很大的親和力，有些容易膨脹，大多數(shù)能夠從溶液中吸收離子，并在條件發(fā)生變化時(shí)釋放離子。當(dāng)將少量粘土添加到水中時(shí)，形成漿液，因?yàn)檎惩猎谡麄€(gè)水中均勻分布，涂料工業(yè)使用粘土的這種性質(zhì)將顏料均勻地分散在整個(gè)涂料中，如果沒有粘土作為載體，則難以均勻混合涂料基料和彩色顏料。粘土水的混合物產(chǎn)生泥漿，其可以成形并干燥以形成相對(duì)剛性的固體。陶瓷工業(yè)利用這種特性生產(chǎn)陶瓷用品如杯碗等，環(huán)境工業(yè)使用這兩種性質(zhì)來(lái)生產(chǎn)用于廢物處理。 一些膨潤(rùn)土礦物在吸水時(shí)膨脹的過(guò)程是可逆的，膨脹粘土隨環(huán)境因素干濕條件，溫度的變化而膨脹或收縮。水化和脫水可使單個(gè)粘土顆粒的收縮體積翻倍。膨潤(rùn)土礦物的另一個(gè)重要特性，交換離子的能力，與粘土礦物的帶電表面，離子可以被吸引到粘土表面或吸收在這些礦物的結(jié)構(gòu)中。使溶液中的離子固定在粘土表面，質(zhì)適用于所有類型的離子，包括農(nóng)藥等有機(jī)分子。可以將污染物從廣泛分散的重要載體，形成環(huán)境包括土壤層，大多數(shù)膨潤(rùn)土礦物形成巖石與水，空氣或蒸汽接觸的地方。這些情況包括的風(fēng)化石，海底或湖底的沉積物，含有孔隙水的深埋沉積物，以及與巖漿加熱的水接觸的巖石，所有這些環(huán)境都可能形成膨潤(rùn)土礦物。 膨潤(rùn)土礦物是沉積環(huán)境的重要組成部分，成巖作用將礦物原位改為更穩(wěn)定的形態(tài)，常見的硅酸鹽材料如石英，長(zhǎng)石和火山玻璃，以及碳酸鹽，非晶氧化鐵和粘土礦物，在成巖過(guò)程中主要通過(guò)溶解和重結(jié)晶轉(zhuǎn)變成更穩(wěn)定的粘土礦物。 天然膨潤(rùn)土的形成可主要通過(guò)成巖石風(fēng)化作用發(fā)生，盡管一些沉積物也可通過(guò)水熱法形成，膨潤(rùn)土吸收性能使其成為鉆井泥漿等多種用途的理想選擇，用于鐵礦石的粘合劑，用于油脂和動(dòng)物糞便的吸收劑，農(nóng)藥和化肥的載體。還可用作環(huán)境密封應(yīng)用，也可用于制造紙張的聚丙烯酰胺。風(fēng)化巖石和土壤的風(fēng)化是膨潤(rùn)土形成的主要方式。風(fēng)化過(guò)程涉及物理解聚和化學(xué)分解，將原始礦物質(zhì)變?yōu)檎惩恋V物，在同一粘土樣品中可能發(fā)現(xiàn)許多分解階段。