A bentonitszuszpenzió sűrűsége
1. A zagy osztályozása és teljesítménye
1.1 Besorolás
A bentonit, más néven bentonitkőzet, egy nagy százalékban montmorillonitot tartalmazó agyagkőzet, amely gyakran kis mennyiségű illitet, kaolinitet, zeolitot, földpátot, kalcitot stb. tartalmaz. A bentonit három típusba sorolható: nátriumalapú bentonit (lúgos talaj), kalciumalapú bentonit (lúgos talaj) és természetes derítőföld (savanyú talaj). Ezek közül a kalciumalapú bentonit kalcium-nátrium alapú és kalcium-magnézium alapú bentonitokra is osztható.
1.2 Teljesítmény
1) Fizikai tulajdonságok
A bentonit természetes fehér és világos sárga, míg világos szürke, világos zöld rózsaszín, barna piros, fekete stb. színekben is előfordul. A bentonit merevsége fizikai tulajdonságai miatt változó.
2) Kémiai összetétel
A bentonit fő kémiai összetevői a szilícium-dioxid (SiO2), az alumínium-oxid (Al2O3) és a víz (H2O). A vas-oxid és a magnézium-oxid tartalma is néha magas, a kalcium, a nátrium és a kálium pedig gyakran eltérő mennyiségben van jelen a bentonitban. A bentonit Na2O és CaO tartalma befolyásolja a fizikai és kémiai tulajdonságokat, sőt a feldolgozási technológiát is.
3) Fizikai és kémiai tulajdonságok
A bentonit optimális higroszkóposságával, nevezetesen a vízfelvétel utáni tágulásával tűnik ki. A vízfelvétel során a tágulási szám elérheti a 30-szorosát. Vízben diszpergálható, így viszkózus, tixotróp és kenőanyagot adó kolloid szuszpenziót képez. Finom törmelékkel, például vízzel, zaggyal vagy homokkal összekeverve képlékeny és tapadóképes lesz. Képes különféle gázokat, folyadékokat és szerves anyagokat elnyelni, és a maximális adszorpciós kapacitása elérheti a súlyának ötszörösét. A felületaktív savas fehérítőföld képes a színes anyagokat adszorbeálni.
A bentonit fizikai és kémiai tulajdonságai főként a benne található montmorillonit típusától és tartalmától függenek. Általánosságban elmondható, hogy a nátriumalapú bentonit jobb fizikai és kémiai tulajdonságokkal, valamint technológiai teljesítménnyel rendelkezik, mint a kalcium- vagy magnéziumalapú bentonit.
2. A bentonitszuszpenzió folyamatos mérése
ALonnmétersoron belülibentonitelsúrysűrűségméteregy onlinecellulóz sűrűségmérőGyakran használják ipari folyamatokban. A zagy sűrűsége a zagy súlyának és egy meghatározott térfogatú víz súlyának arányát jelenti. A helyszínen mért zagysűrűség nagysága a zagyban lévő zagy és fúrószerszám teljes súlyától függ. Az adalékok súlyát is bele kell számolni, ha vannak ilyenek.
3. Hígtrágya kijuttatása különböző geológiai körülmények között
Nehéz lyukat fúrni homokkal, kavicsos, apró kavicsos rétegekben és törött zónákban a részecskék közötti gyengébb kötési tulajdonságok érdekében. A probléma kulcsa a részecskék közötti kötési erő növelése, és az iszapot védőgátként használják az ilyen rétegekben.
3.1 A zagy sűrűségének hatása a fúrási sebességre
A fúrási sebesség a növekvő zagysűrűséggel csökken. A fúrási sebesség jelentősen csökken, különösen akkor, ha a zagysűrűség nagyobb, mint 1,06-1,10 g/cm3.3Minél nagyobb a zagy viszkozitása, annál alacsonyabb a fúrási sebesség.
3.2 A zagy homoktartalmának hatása a fúrásra
A kőzetes iszapban található kőzettörmelék kockázatot jelent a fúrás során, mivel nem megfelelően tisztított furatokat és az azt követő elakadásokat eredményez. Ezenkívül szívás és nyomás gerjesztést okozhat, ami szivárgást vagy kútösszeomlást okozhat. A homoktartalom magas, és a fúrólyukban lévő üledék vastag. A hidratáció miatt a fúrólyuk fala összeomlik, és a iszaphéj könnyen leválhat, ami baleseteket okozhat a fúrólyukban. Ugyanakkor a magas üledéktartalom nagy kopást okoz a csöveken, fúrófejeken, vízszivattyú hengerhüvelyeken és dugattyúrudakon, és rövid élettartamúak. Ezért a képződési nyomás egyensúlyának biztosítása érdekében a iszap sűrűségét és a homoktartalmat a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni kell.
3.3 Hígtrágya sűrűsége puha talajban
Puha talajrétegekben, ha a zagy sűrűsége túl alacsony, vagy a fúrási sebesség túl gyors, az a lyuk beomlásához vezet. Általában jobb, ha a zagy sűrűségét 1,25 g/cm³ értéken tartjuk.3ebben a talajrétegben.
4. Gyakori zagyképletek
A mérnöki iparban számos zagytípus létezik, de kémiai összetételük alapján a következő típusokra oszthatók. Az adagolási módszer a következő:
4.1 Na-Cmc (nátrium-karboximetil-cellulóz) szuszpenzió
Ez a zagy a leggyakoribb viszkozitásnövelő zagy, és a Na-CMC szerepet játszik a további viszkozitásnövelésben és a vízveszteség csökkentésében. A képlet a következő: 150-200 g kiváló minőségű zagyagyag, 1000 ml víz, 5-10 kg szóda és körülbelül 6 kg Na-CMC. A zagy tulajdonságai: sűrűség 1,07-1,1 g/cm3, viszkozitás 25-35 s, vízveszteség kevesebb, mint 12 ml/30 perc, pH-érték körülbelül 9,5.
4.2 Vas-krómsó-Na-CMC szuszpenzió
Ez a zagy erős viszkozitásnövelő és stabilitású, és a krómsó szerepet játszik a flokkuláció (hígulás) megakadályozásában. A képlet a következő: 200 g agyag, 1000 ml víz, körülbelül 20% tiszta lúgoldat 50%-os koncentrációban, 0,5% ferrokrómsóoldat 20%-os koncentrációban és 0,1% Na-CMC. A zagy tulajdonságai: sűrűség 1,10 g/cm3, viszkozitás 25 s, vízveszteség 12 ml/30 perc, pH 9.
4.3 Lignin-szulfonát szuszpenzió
A lignin-szulfonátot szulfit cellulóz hulladékfolyadékból nyerik, és általában szénlúgos szerrel kombinálva használják a zagy flokkulációjának és vízveszteségének megszüntetésére a viszkozitásnövekedés alapján. A képlet a következő: 100-200 kg agyag, 30-40 kg szulfit cellulóz hulladékfolyadék, 10-20 kg szénlúgos szer, 5-10 kg NaOH, 5-10 kg habzásgátló és 900-1000 liter víz 1 m3 zagyhoz. A zagy tulajdonságai: sűrűség 1,06-1,20 g/cm3, tölcsérviszkozitás 18-40 s, vízveszteség 5-10 ml/30 perc, és a fúrás során 0,1-0,3 kg Na-CMC adható hozzá a vízveszteség további csökkentése érdekében.
4.4 Huminsavas iszap
A huminsavas iszap stabilizátorként szénlúgosítót vagy nátrium-humátot használ. Más kezelőszerekkel, például Na-CMC-vel együtt is alkalmazható. A huminsavas iszap elkészítésének képlete a következő: 150-200 kg szénlúgosítót (száraz tömeg), 3-5 kg Na2CO3-at és 900-1000 liter vizet kell hozzáadni 1 m3 iszaphoz. Az iszap tulajdonságai: sűrűség 1,03-1,20 g/cm3, vízveszteség 4-10 ml/30 perc, pH 9.
Közzététel ideje: 2025. február 12.
