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膨潤土分類:層間陽離子為Na 時稱 鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca2 時稱鈣基膨潤土;層間陽離子為H 時稱氫基膨潤土(活性白土、天然漂白土-酸性白土);層間陽離子為有機陽離子時稱有機膨潤土。
活性白土是用粘土(主要是膨潤土)為原料,經(jīng)無機酸化處理,再經(jīng)水漂洗、干燥制成的吸附劑,外觀為乳白色粉末,無臭,無味,沒有毒,吸附性能很強,能吸附有色物質(zhì)、有機物質(zhì)。在空氣中易吸潮,放置過久會降低吸附性能。但是,加熱至300攝氏度以上便開始失去結(jié)晶水,使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,影響褪色效果。活性白土不溶于水、各種油類中,幾乎完全溶于熱鹽酸中,相對密度2.3~2.5,在水及油中膨潤。
天然漂白土
即天然產(chǎn)出的本身就具有漂白性能的白土,是以蒙脫石、鈉長石、石英為主要組分的白色、白灰色粘土,是膨潤土的一種。
主要是玻璃質(zhì)火山巖分解后的產(chǎn)物,它吸水后不膨脹、懸浮液的pH值為弱酸性與堿性膨潤土相區(qū)別;其漂白性能比活性白土差。顏色一般有淡黃色、綠白色、灰色、檄欖色、褐色、奶白色、桃紅色、藍色等。純白色的很少。密度2.7-2.9g/cm。視密度由于多孔性關(guān)系而常常較低。化學(xué)成分和普通粘土差不多,主要化學(xué)成分是三氧化二鋁、二氧化硅、水及少量鐵、鎂、鈣等。無可塑性,有較高吸附性。因含大量含水硅酸,對石蕊呈酸性。水中易裂解,含水量很大。一般細度越細則脫色力越高。
在勘探階段進行質(zhì)量評價時,需測定其漂白性能、酸度、過濾性能、吸油量等項目
有機膨潤土
有機膨潤土是一種無機礦物/有機銨復(fù)合物,以膨潤土為原料,利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結(jié)構(gòu)及其能在水溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性,通過離子交換技術(shù)插入有機覆蓋劑而制成的。有機膨潤土在各類、油類、液體樹脂中能形成凝膠,具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、潤滑性、成膜性,耐水性及化學(xué)穩(wěn)定性,在涂料工業(yè)中有重要的應(yīng)用價值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業(yè)中也有廣泛的應(yīng)用。
鉆井膨潤土具有良好的懸浮性、觸變性,濾失量小、造漿性能好,配制方便、易調(diào)整鉆井液比重等特點,是深井及海洋鉆井工程必不可少的理想基礎(chǔ)材料。鉆井膨潤土基本上采用鈉基膨潤:造漿率15-18立方米每噸。
一、鉆井膨潤土作用及用途
1、堵漏:黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。
2、護壁:在井壁上形成泥餅,減少鉆井液內(nèi)的水份向井壁滲透,起到保護井壁穩(wěn)定的作用。
3、攜砂:配制一定數(shù)量的高比重大粘度的鉆井膨潤土泥漿定期打入井內(nèi),將井內(nèi)掉塊、巖屑順利攜帶出井外,保持井內(nèi)干凈。
4、配治塌泥漿:井壁長時間浸泡發(fā)生垮塌,常規(guī)泥漿仍不能維護井壁時,就要加鉆井膨潤土以提高比重、切力、粘度達到穩(wěn)定井壁之目的。