㈠ 化学泥浆的详细说明
中文名:化学泥浆
英文名:Chemicalmud
别名:聚合物泥浆、无固相泥浆
外观:白色粉末
气味:无味
热稳定性:温度超过100度时易分解
溶解性:溶于水,几乎不溶于有机溶剂,如苯、乙醇、酯类等,仅在乙二醇、甘油、甲方酰胺、乳酸、丙烯酸中溶解
腐蚀性:无腐蚀性
吸湿性:固体有吸湿性
化学泥浆理化性状:
化学泥浆是以多种单体或共聚物为基础人工合成的聚合电解质,系有机高分子聚合物材料,常见的化学泥浆产品形式分固体和液体。固体形式的又分颗粒状和粉末状,液体形式主要为反相乳液材料。按溶解速度又分为普通型和速溶性。
化学泥浆在水中充分溶解后成半透明糊状,粘度大,渗透能力强,能有效调节泥浆液的流变性,在孔内沉淀钻屑速度非常快,在孔壁周围经过渗透和胶联行成了一层薄透明糊状保护层,化学泥浆的优点是提高钻进速度,防止井漏和孔壁坍塌,保持井径规则。
化学泥浆分类:
钻探专用化学泥浆(分散钻井化学泥浆、钙处理钻井化学泥浆、盐水钻井化学泥浆、甲基钻井化学泥浆、保护油气层钻井化学泥浆等)、旋挖钻机专用化学泥浆。
主要品牌:
钻探专用化学泥浆:中国石化、中国石油等
旋挖钻机专用化学泥浆:奈普顿、顺邦等
化学泥浆使用方法(旋挖钻机施工专用):
目前在旋挖钻机施工中使用较多的是奈普顿化学泥浆,市场占有率第一位,质量稳定,在国内及国外普遍使用较多,以下就奈普顿化学泥浆为例,列举使用方法。
1、使用配量及方法:0.1‰–1‰千克/立方米水(根据土质条件、施工孔径、施工长度可酌情加、减实际用量);在搅拌条件下均匀撒入,不得结块或者成团。
2、水质要求:水中无杂质(pH值7–9)因为化学泥浆在弱碱性条件下能达到最好的分散溶解效果,如果你在调配化学泥浆时,加适量纯碱粉(碳酸钠Na2CO3)或者片碱(片状NaOH),使泥浆的pH值达9为宜,泥浆发挥效果会更好。
3、水溶时间:普通型化学泥浆溶解不少于1小时,需采取泥浆池内空压机吹气或循环泵循环造浆法;速溶型化学泥浆溶解时间不少于5分钟,一般采用孔内直接造浆法,也可采用泥浆池内造浆。
4、特性:白色颗粒粉末状,水溶性高分子聚合物,由于其分子链中含有一定量的极性(阳)基团,可加速泥浆液中的钻屑的沉降,有非常明显处理沉渣效果;能提高泥浆粘度和抑制泥岩膨胀;化学泥浆分子可较好地包围粘土颗粒,渗透能力强,护壁效果好,沉渣量小。
5、包装
牛皮纸纸箱25kg/箱(内销)
塑料包装2.5kg/塑料袋(内销出口)
纸塑复合双层袋包装25kg/袋(内销,出口)
纸塑包装1t/袋750KG/袋(出口)
6、针对地层特点化学泥浆的配方
一般情况下比例按0.01%~0.1%配制,根据现场实地情况试验确定配合比例。参考指标:如下
7、注意事项:
(1)奈普顿化学泥浆为白色颗粒粉末状,根据国家法律法规无法空运或空运手续复杂、时间长,最便捷方式是通过公路货运专线运输。特别着急的客户请致电公司全国统一客服专线4006-110-178,咨询所在地是否有现货或库房后再下单。
(2)为了保证产品的质量和稳定性,公司一般情况统一由北京厂区发货,个别急用客户可从国内一些分库发货调货。
(3)注意防水防潮、摆放层数不高于5层。
通常在下列情况要及时加化学泥浆,以保障工程的顺利进行:
A.砂层地质比较多时
B.用清水或者膨润土造浆护壁效果不理想时
C.钻孔后沉渣量比较大,达不到规范要求,清孔时间比较长时
D.对环保要求高时,不允许有扬尘现象,禁止膨润土施工时
E.城市内施工或场地狭小时,不方便做大型泥浆池时。
F偏远地区如新疆西藏等项目,运输费用高,人工费用高
G严寒地带,膨润土易结冻,膨润土保存、造浆困难时。
㈡ 膨润土泥浆与一般泥浆的区别钻孔灌注桩为什么要用膨润土泥浆
膨润土泥浆与一般泥浆的区别:
一、概念不同
1、膨润土泥浆:以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构。
由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子,如Cu、Mg、Na、K等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其它阳离子交换,故具有较好的离子交换性。
2、泥浆:泥浆是粘土的微小颗粒在水中分散、并与水混合形成的半胶体悬浮液。
二、组成不同
1、膨润土泥浆:用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性,通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。
2、泥浆:粘土和水是组成泥浆的基本原料,而粘土是泥浆最主要的组成部分。粘土和水的质量,尤其是粘土质量对泥浆性能的变化及化学处理的效果均有直接的影响。
三、作用不同
1、膨润土泥浆:旋转钻孔过程中孔内要一直保持泥浆,泥浆通过中空的钻杆由泵达到孔底,从钻头的空隙流出再经过井壁与钻杆的环形空间升到地表并流入泥浆池。
2、泥浆:泥浆于1901年在钻井中应用。当时美国的哈米尔兄弟在德克萨斯的“纺锤顶”钻井,寻找石油。为应对钻井过程中的沙层等难题,运用泥浆加固支撑钻井壁,这一做法被沿用至今。
钻孔灌注桩用膨润土泥浆的原因:
膨润土遇水就膨胀,这种自然现象产生的主要原因是膨润土矿物晶层间距加大,水分子进入了矿物的晶层,另外引起膨润土膨胀的原因还有膨润土矿物的阳离子交换作用。
膨胀性与膨润土的属性和蒙脱石含量关系极大,钠质膨润土的膨胀性明显比钙质膨润土要强,另外纯度较高、蒙脱石含量高的膨润土的膨胀性要强。
因此,在实际应用时,如果我们主要想利用膨润土矿物的膨胀性,那么我们在考虑膨润土矿物的种类时首先要选择钠质膨润土矿,其次要考虑蒙脱石含量高的钠质膨润土,在机械铸造和铁矿球团工作中,对膨胀性要求较高。
影响膨润土矿物吸附作用的因素是:
1、膨润土类型的影响。钠质膨润土的吸附能力明显比钙质等其他类型的膨润土矿物吸附能力强。
2、膨润土颗粒粉碎粒度大小的影响。根据固体吸附的理论,进行粉碎的膨润土矿物的吸附能力明显提高,粉碎矿物越细,吸附作用越强。
3、溶液介质的影响。根据双电层理论,膨润土矿物晶体带负电,在形成双电层时会进行离子交换。如果溶液中离子浓度过高会压缩膨润土颗粒双电层,抑制膨润土的分散和扩散,甚至使膨润土产生凝聚和聚结。