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非开挖施工技术中所用到的泥浆组成

时间:2019-03-08 13:27 作者:admin 点击:

非开挖施工技术中所用到的泥浆组成:

 

①粘土(膨润土)

 

水平定向钻进泥浆中的粘土主要由很细(2微米以下)的粘土矿物颗粒组成。

 

它们主要含氧化硅、氧化铝和水,还有少量的铁、碱金属和碱土金属,粘土矿物的化学成分是含水铝硅酸盐。

 

粘土矿物的种类很多,常见的和对泥浆工艺较为重要的只有四种:高岭石、伊利石、蒙脱石和海泡石。

 

水平定向钻进泥浆中的粘土是以蒙脱石为主的膨润土(又称粘土)。

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②化学处理剂

 

为了保证水平定向钻进泥浆的稳定性和提高泥浆的各种工艺性能,以适应各种情况下的钻进要求,泥浆中使用着各种各样的化学处理剂(泥浆添加剂)。

 

水平定向钻进泥浆常用的化学处理剂(泥浆添加剂)有:A.纯碱;B.防塌剂;C.降失水剂;D.絮凝剂;E.润滑剂;F.增粘剂

 

A.纯碱

 

碳酸钠(Na2CO3),又叫苏打。纯碱在水中容易电离和水解,在配制时加入从而有效地改善粘土的水化分散性能,因此加入适量纯碱可使泥浆的失水下降,粘度、切力增大。

 

B.防塌剂

 

主要有:腐殖酸钾、沥青粉、磺化沥青粉、磺化酚醛树脂、煤碱液。

 

其中沥青粉具有两重性,可以用于水基钻井液中,能增加泥饼的润滑性,有防粘卡效应,能堵塞泥饼孔隙和调节泥饼中固相颗粒之间的粘结力,有降滤失量和防塌作用。

 

C.降滤失剂

 

降失水剂有:钠羧甲基纤维素(Na—CMC)、聚丙烯腈;

 

D.絮凝剂:

 

我们使用的聚合物类为:聚丙烯酰胺(PAM);聚合物有絮凝、防塌、剪切三大作用。

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F.润滑剂:

 

在水平定向钻进中使用的为极压润滑剂、硬脂酸酯、磺化沥青等。

 

由于润滑剂分子的亲水基吸附在金属或粘土的表面上,形成一层坚固的化学膜,使接触面之间的摩擦发生在亲油基之间。

 

它提高了泥浆的润滑性,从而降低了摩擦力,减少钻具与泥浆的摩擦,可防止粘附性卡钻。

 

③水

 

泥浆中的水,我们选择淡水pH值控制在7-8。