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膨潤土在鉆井泥漿(鉆井液)中的主要作用

發布日期:2021-01-08瀏覽次數:44

膨潤土是一種含水的粘土礦物,具有特殊的吸水性、膨脹性、潤滑性、粘結性、懸浮性以及觸變性,這些大量特殊的特點使其應用比較廣泛,后來人們將膨潤土稱之為“萬能土”。本文主要探討一下關于膨潤土在鉆井泥漿(鉆井液)中的主要作用!

鉆井泥漿(液)膨潤土

以下是關于膨潤土在鉆井泥漿(鉆井液)中的主要作用!

(1)泥漿護壁:

優質膨潤土的造漿率高,它能夠產生大量高粘度的高效泥漿,這類泥漿可以對井眼的松散土層巖屑縫隙周邊進行凝固、粘結,從而有效保護井壁,防止塌陷。

(2)清潔鉆孔:

在鉆井過程中,鉆頭與鉆桿的同時旋轉和振動,難免對井內產生掉塊、巖屑,而膨潤土產生的高效泥漿可以將井底的巖屑順著鉆桿旋轉帶出井眼外,從而保持井底的清潔。

(3)冷卻鉆具:

當遇到堅硬地質層鉆井時,由于鉆井壓力過高,鉆頭切削地面堅硬巖石時,不可避免地會出現高溫。此時,可以向井底注入一些膨潤土泥漿,可以有效冷卻鉆具的溫度,潤滑鉆具,防止因鉆頭過熱產生退火導致出現磨損甚至報廢嚴重的情況。

(4)降低鉆井壓力:

膨潤土泥漿具有很強的潤滑性,可以顯著減少鉆井阻力過高和、鉆井不徹底的現象,提高鉆井速度。

(5)坍塌控制:

鉆井完成后,向易坍塌的地面注入高粘度泥漿,可防止地面坍塌。

(6)石油有機鉆井液的制備:

在石油鉆井行業,有機鉆井泥漿水包油水泥中所含的泥漿稠化劑和膠乳穩定劑是有機膨潤土。這種泥漿主要用于深井、超深井和海上鉆井。

(7)提高鉆井液的動態剪切力:

品質較好的鉆井液膨潤土是提高、剪切力的良好添加劑,可配制成優良的油包水泥漿和抗高溫脫模劑,大大提高鉆井速度,減少事故。

(8)降濾失:

目前我們已知的是膨潤土本身可以作為降濾失材料。

(9)平衡地壓:

井壁周圍膨潤土形成的薄泥餅,可以平衡地表壓力,有效防止坍塌、涌水,防止因壓力過大而擴大鉆孔。

(10)防腐蝕:

由于膨潤土具有良好的流變性能、、潤滑性、和便攜性,可有效潤滑各種鉆具,有效防止各種化學材料的腐蝕。

討論總結一下關于膨潤土在鉆井泥漿中的用量以及重要性分析

我們發現在實際應用中鉆井泥漿液中使用膨潤土具有重大意義,沒有膨潤土大部分鉆井任務是無法直接完成的,膨潤土遇水后能夠產生大量的高粘度泥漿,在鉆井作業時泥漿能夠有效的保護井壁,防止井壁的塌陷,從而安全的保證順利完成鉆井任務,加快鉆井效率。

鉆井泥漿膨潤土主要用于勘探、采礦、鉆井以及非開挖定向穿越等工程行業。膨潤土是以蒙脫石為主要成分的粘土礦物,吸水性強,能吸收自身體積的8倍,體積膨脹10-30倍,在水溶液中呈懸浮、凝膠狀態。在油、氣體鉆井過程中,應使用泥漿冷卻鉆頭、并清除巖屑的碎片、以保護井壁并平衡地面壓力。膨潤土分散性好,泥漿產量大,所以說膨潤土是制備鉆井泥漿和鉆井液的理想材料。

膨潤土用作鉆井泥漿最重要的技術要求是造漿率、濾矢量、粘度值、懸浮性能、濕篩分析和含水量。膨潤土在鉆井中的重要作用使其用量很大。眾所周知,每口井大約使用8噸膨潤土。

從上面的文章介紹中,我們充分的發現并了解了膨潤土在鉆井泥漿和鉆井液方面有許多功能和重要的用途,并且證實膨潤土在鉆井泥漿和鉆井液的制備中起著不可替代的作用。

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