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膨潤土泥漿加燒堿或純堿起什么作用
發(fā)布時間:2023-12-09 15:05:31

很多第一次做鉆井泥漿的朋友只知道膨潤土這種造漿材料,并不了解為膨潤土泥漿中何要加燒堿或純堿,下面小編就以專業(yè)角度為大家做出詳細解答!

我們先來了解一下這些泥漿材料的基本作用

(1)純堿

純堿,別名:碳酸鈉,蘇打或堿灰,它在類別中屬于鹽。純堿是一種無機化合物,它在玻璃、陶瓷釉、泥漿助劑、洗滌劑、酸類產品以及食品領域的工業(yè)中都有應用,所以說純堿是一種非常重要的無機化工原料,

(2)燒堿

燒堿,別名:火堿、片堿、苛性鈉、氫氧化鈉,它和純堿一樣同樣也是一種無機化合物。燒堿最大的特點是,危險性強,它具有強烈的腐蝕性和強堿性,因此我們在使用它之前必定做好防護工作,防止接觸到皮膚和眼睛?;饓A廣泛用于酸中和、穩(wěn)定劑、皂化劑、顯色劑、洗滌劑、去皮劑、沉淀劑、配合掩蔽劑等多個領域。

(3)膨潤土

膨潤土是制備鉆井、勘探、非開挖、頂管等各類工程泥漿的主要材料。膨潤土與水結合后,可快速吸水并且膨脹,待完全溶解后可形成一種懸浮性很強的凝膠溶液,能夠粘附在井壁的周圍起到加固井壁,這樣也就起到了防止塌孔的作用。在鉆井作業(yè)中人們將這項施工任務稱之為造漿。膨潤土是鉆井行業(yè)的“血液”,膨潤土的品質可以直接影響鉆井工程的質量,它非常重要,因此我們在選擇購買之前一定要做好各項指標的檢測。

膨潤土加火堿(純堿)的作用

膨潤土在配置泥漿時,加純堿和燒堿,這兩者的作用其實都是一樣的。膨潤土加堿(可以燒堿也可以是純堿)的作用都是為了增加膨潤土的堿性系數(shù),堿性系數(shù)越高,膨潤土的造漿性能就越強。比如堿量越高則泥漿中的PH值偏堿性的數(shù)值就越大,意味著膨潤土造漿率也就越大。目前膨潤土配置鉆井泥漿時,PH值建議控制在9~11左右為宜。

膨潤土添加燒堿或純堿的注意事項

一、膨潤土是不是加堿越多越好

膨潤土制備鉆井泥漿加堿對于造漿效果肯定是好的,但是有的朋友會問是不是膨潤土加堿越多越好,這肯定是不對的。如果泥漿中加入了過量的堿,則容易導致膨潤土分子發(fā)生聚集,受到破壞,所以可直接影響泥漿的質量。我們膨潤土廠家的建議是如果膨潤土中添加純堿建議比例應控制在膨潤土量的5%,超過則沒必要。如果是燒堿可以控制在每噸膨潤土添加40kg的燒堿造漿效果最好。另外當進行油、其開采或在鉆水泥塞或鉆井泥漿受到鈣侵時,加入適量純堿使Ca2+沉淀成CaCO3,從而也可使鉆井泥漿性能變好。

二、什么情況下膨潤土必須加堿?

①在一般地層情況下鈉基膨潤土可以滿足造漿護壁效果,無需添加火堿

例如:在普通松散的土質層和半沙半土層進行地質勘探時,無需添加純堿或燒堿,您可以直接選用常規(guī)的鈉基膨潤土進行造漿就可以滿足鉆孔造漿護壁的要求。當泥漿中的水過多,導致泥漿含量過低時,這時候我們可以及時地向膨潤土泥漿中摻入適量的燒堿或純堿,以增加膨潤土的出漿率,及時地調整鉆井液的比重。

②在砂石較多和回填土質層、巖石層造漿時,有必要加燒堿或純堿

當在一些純砂層、巖石層鉆井時,常規(guī)的鈉基膨潤土無法滿足造漿需求和潤滑作用,必須要向泥漿中添加適量的燒堿或純堿,快速增強膨潤土的出漿率,以滿足達到泥漿護壁和潤滑鉆具、減少鉆進壓力的作用效果。

膨潤土配置打樁護壁泥漿現(xiàn)場

三、膨潤土泥漿中加火堿的主要作用

(1)增加鈉含量,膨潤土添加純堿和火堿為了增加鈉的含量,當鈉含量較高時,造漿能力也會加強。

(2)修改PH值,膨潤土加堿(火堿或純堿)可以修改泥漿中的PH值,當數(shù)值越高時,膨潤土泥漿的吸水性、出漿率、懸浮性、膨脹性、潤滑性、觸變性等各項指標都會增強

(3)增加分散性,堿這種化學物質易溶于水中,它會完全解離成鈉離子與氫氧根離子,有效加強膨潤土的渙散造漿效果。

(4)快速溶解化學物質,堿可以加速泥漿里面的各類有機處理劑的溶解效果。添加量通常為膨潤土泥漿的0.1%~0.5%左右。

四、火堿在膨潤土泥漿中的使用方法和添加量

火堿的添加量應該按照:水的0.2%來進行添加。簡要地說,每1立方水一般加膨潤土50-75公斤,添加燒堿2-3公斤。即每1噸膨潤土需添加40公斤的火堿。如果是海水造漿,則在應在膨潤土泥漿中加火堿的同時,還應添加部分抗鹽劑等化學物質,以達到改善膨潤土的海水制漿能力。

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