常用鑽井液材料——膨潤土類

常用鑽井液材料—— 膨潤土類

一、組成

膨潤土是岩漿岩或變質岩中矽酸鹽礦物（如長石）風化沉積形成的，其組成為

1、粘土礦物：蒙脫石、高嶺石、伊利石和海泡石，鑽井用膨潤土主要粘土礦物為蒙脫石，含量在70%以上。

2、砂子：石膏、石英、長石、雲母、氧化鐵等含量越小越好。

3、染色物：木屑、樹葉及腐質物起染色作用，膨潤土有紅色、黃色、紫色等不同顏色，就是這個原因。

4、可溶性鹽類：碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物等。

二、分類

膨潤土分為鈣基膨潤土、鈉基膨潤土和改性膨潤土三種。

1、鈣基膨潤土：造漿率8-12立方米每噸。

2、鈉基膨潤：造漿率15-18立方米每噸。

3、改性膨潤土：通過加入純堿、燒堿、羧甲基纖維素、低分子量聚丙烯酰胺等無機鹽和有機分散劑來提高膨潤土的造漿率，達到鈉基膨潤土性能指標。

三、作用及用途

1、堵漏：黃土層漏失、基岩裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。

2、護壁：在井壁上形成泥餅，減少鑽井液內的水份向井壁滲透，起到保護井壁穩定的作用。

3、攜砂：配製一定數量的高比重大粘度的膨潤土泥漿定期打入井內，將井內掉塊、岩屑順利攜帶出井外，保持井內幹淨。

4、配治塌泥漿：井壁長時間浸泡發生垮塌，常規泥漿仍不能維護井壁時，就要加膨潤土以提高比重、切力、粘度達到穩定井壁之目的。

5、配加重泥漿：遇到湧水或高壓油氣層時，都需在泥漿中加膨潤土來平衡地層壓力。

6、配完井液和封閉漿：為順利測井，完鑽時需配完鑽液；在易塌井段需配封閉漿，這些都需加膨潤土。

四、影響膨潤土性能的因素

1、原礦質量：原礦石蒙脫石含量高低是影響膨潤土性能最重要的因素，蒙脫石含量越高，膨潤土造漿率相應地就高。

2、粒度：粒度越細造漿率相應的就越高，反之亦然。

3、添加劑：合理地加入分散劑，會明顯改善膨潤土的性能。

4、水質：膨潤土在高礦化度和酸性中水造漿率會明顯降低甚至不造漿。

五、簡單測試

1、造漿率：1噸膨潤土配製出膠體率95%以上的泥漿的體積。如造漿率15立方米每噸，就是在100克水中加6.67克膨潤土攪拌30分鍾倒入試管（100毫升）中，24小時膠體率在95%以上。

2、漏鬥粘度：用馬氏漏鬥測其粘度，一般不低於28秒。

3、失水量：用ANS氣壓失水儀測失水量。一般不大於

18ml/30min。 

4、含砂量：將100克膨潤土加到1000克水中攪拌30分鍾，再加1000克水攪拌30分鍾靜止30分鍾。將沉澱物上麵的泥漿全倒掉，然後用水再洗兩次，把最後的砂子烘幹，稱其重量，即膨潤土含砂量，含砂量小於5%為合格品。

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