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作為石油勘探使用的鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤的需要有哪些特性
來(lái)源:www.wxlrtz.com 發(fā)布時(shí)間:2022年03月09日
全稱是石油勘探鉆井專用的鉆井泥漿膨潤(rùn)土,我們常稱之為鉆井泥漿膨潤(rùn)土,這是膨潤(rùn)土的種類之一,他與膨潤(rùn)土并列的兩大類共同構(gòu)成了目前鉆井泥漿膨潤(rùn)土世界的支柱性產(chǎn)業(yè)。那么,作為其中一個(gè)鉆井泥漿膨潤(rùn)土土壤的特性,影響鉆井泥漿膨潤(rùn)土特性的因素是什么呢?這部分內(nèi)容可能很少有人探究。那么今天膨潤(rùn)土批發(fā),膨潤(rùn)土廠家的小編要好好分享其中的所有要素。
1)鉆井泥漿膨潤(rùn)土類型的影響。鈉鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤的吸附能力明顯強(qiáng)于鈣等其他類型膨潤(rùn)土礦物的吸附能力。
2)鉆井泥漿膨潤(rùn)土顆粒破碎粒度的影響。根據(jù)固體吸附的理論,破碎鉆井泥漿礦物的吸附能力明顯提高,破碎礦物越細(xì),吸附作用越強(qiáng)。
3)溶液介質(zhì)的影響。根據(jù)雙電層理論,膨潤(rùn)土礦物晶體帶負(fù)電,形成正電層時(shí)進(jìn)行離子交換。溶液中離子濃度過高,還可以壓縮膨潤(rùn)土顆粒雙電層,膨潤(rùn)土的分散和擴(kuò)散,在鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤中產(chǎn)生凝聚和凝聚。
由于泥質(zhì)土壤的特定層狀結(jié)構(gòu),比表面積大,吸附性強(qiáng),親水基團(tuán)OH-的存在,在水溶液中具有良好的分散性、懸浮性和粘附性,在一定濃度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的觸變性。也就是說(shuō),當(dāng)有額外的攪拌時(shí),懸浮液表現(xiàn)為流動(dòng)性好的溶膠液,當(dāng)攪拌停止時(shí),可以自行排列體網(wǎng)結(jié)構(gòu)的凝膠,不會(huì)發(fā)生沉淀和偏離。這種特性特別適合配制鉆井泥漿。
無(wú)論是石油鉆井還是地質(zhì)勘探鉆井,都以泥漿土為主要原料,配制鉆井泥漿,保護(hù)井壁、上灰?guī)r碎屑、冷卻鉆頭等。泥漿土壤是鉆井泥漿的基本材料,世界鉆井年使用量約為150萬(wàn)T,我國(guó)為15 ~ 20萬(wàn)T,由于我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展,鉆井液用泥漿土壤需求逐年增加,目前國(guó)內(nèi)鉆井液用泥漿土壤產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,泥漿土壤在石油鉆探方面的應(yīng)用前景廣闊。
鉆井泥漿膨潤(rùn)土根據(jù)適用的條件,可以將泥分為以下幾種:
用于砂層、礫石礫石層、破碎地帶等機(jī)械分散等地層的泥漿,簡(jiǎn)稱松散層泥漿。
用于土層、泥巖、頁(yè)巖等水敏性地層的泥漿,簡(jiǎn)稱水敏泥漿;
巖鹽、鉀、天然堿等水溶性地層的泥漿,簡(jiǎn)稱水溶性泥漿。
一種相對(duì)穩(wěn)定的、用于遺漏小型硬巖鉆的泥漿,簡(jiǎn)稱硬巖鉆,用于鉆泥。
低比重泥漿或加重泥漿,用于異常低壓或異常高壓地層;
用于超深井、地?zé)峋雀邷貤l件下抗高溫的泥漿。
但是,這些特性并不是鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤的專有屬性,而是任何膨潤(rùn)土都無(wú)法隔離的部分,因此我們需要理解鉆井土壤需要從更細(xì)致的方面進(jìn)行探索。
1)鉆井泥漿膨潤(rùn)土類型的影響。鈉鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤的吸附能力明顯強(qiáng)于鈣等其他類型膨潤(rùn)土礦物的吸附能力。
2)鉆井泥漿膨潤(rùn)土顆粒破碎粒度的影響。根據(jù)固體吸附的理論,破碎鉆井泥漿礦物的吸附能力明顯提高,破碎礦物越細(xì),吸附作用越強(qiáng)。
3)溶液介質(zhì)的影響。根據(jù)雙電層理論,膨潤(rùn)土礦物晶體帶負(fù)電,形成正電層時(shí)進(jìn)行離子交換。溶液中離子濃度過高,還可以壓縮膨潤(rùn)土顆粒雙電層,膨潤(rùn)土的分散和擴(kuò)散,在鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤中產(chǎn)生凝聚和凝聚。
無(wú)論是石油鉆井還是地質(zhì)勘探鉆井,都以泥漿土為主要原料,配制鉆井泥漿,保護(hù)井壁、上灰?guī)r碎屑、冷卻鉆頭等。泥漿土壤是鉆井泥漿的基本材料,世界鉆井年使用量約為150萬(wàn)T,我國(guó)為15 ~ 20萬(wàn)T,由于我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展,鉆井液用泥漿土壤需求逐年增加,目前國(guó)內(nèi)鉆井液用泥漿土壤產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,泥漿土壤在石油鉆探方面的應(yīng)用前景廣闊。
鉆井泥漿膨潤(rùn)土根據(jù)適用的條件,可以將泥分為以下幾種:
用于砂層、礫石礫石層、破碎地帶等機(jī)械分散等地層的泥漿,簡(jiǎn)稱松散層泥漿。
用于土層、泥巖、頁(yè)巖等水敏性地層的泥漿,簡(jiǎn)稱水敏泥漿;
巖鹽、鉀、天然堿等水溶性地層的泥漿,簡(jiǎn)稱水溶性泥漿。
一種相對(duì)穩(wěn)定的、用于遺漏小型硬巖鉆的泥漿,簡(jiǎn)稱硬巖鉆,用于鉆泥。
低比重泥漿或加重泥漿,用于異常低壓或異常高壓地層;
用于超深井、地?zé)峋雀邷貤l件下抗高溫的泥漿。
但是,這些特性并不是鉆井泥漿膨潤(rùn)土壤的專有屬性,而是任何膨潤(rùn)土都無(wú)法隔離的部分,因此我們需要理解鉆井土壤需要從更細(xì)致的方面進(jìn)行探索。
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