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穿越膨潤土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產(chǎn),含有多種稀土微量元素,具有良好的離子交換性。小編整理了穿越膨潤土中的微量稀土元素之間的反應(yīng),相信會對大家有所幫助。
在分子篩孔或膨潤土通道的內(nèi)部,由于含水稀土陽離子[RE(Hz0)]或A1骨架的存在,可引起分子篩微孔面積的下降。當(dāng)交換水平增加時,膨潤土微孔中大的結(jié)塊導(dǎo)致微孔面積明顯下降,隨著稀土陽離子原子數(shù)的增加,微孔中的結(jié)塊會增大。NaY中添加進(jìn)膨潤土等稀土元素后,其在分子篩的籠中存在RE-O-RE鍵,并形成橋基,進(jìn)而使催化劑的穩(wěn)定性增強(qiáng)。Baka等專家的研究指出,金屬Yb或Eu溶于液氨后負(fù)載于Nx、NaY沸石上,形成YbNH或EuNH的物種和金屬微粒,很多公司以作為固體堿催化劑,其堿位主要是金屬簇或金屬氨化物。
工程中使用的穿越用膨潤土,是以膨潤土為主要原料配制而成的一種泥漿土,主要功能是為了在做非開挖穿越工程的時候,用于保護(hù)井壁的凝固和鉆頭的冷卻。但是并非任何指標(biāo)的膨潤土都可以制成這種穿越用的泥漿產(chǎn)品,而是具有非常嚴(yán)格的要求的,具體都有哪些要求呢?
具體要求:作為泥漿用原料,要求膨潤土含砂量小于等于4%,失水量小于等于8-10CM3/30MIN,黏度為28-30P.s,相對密度為1.1-1.25。
穿越膨潤土作用比較明顯,典型的是我國南水北調(diào)工程以及大型管道穿越工程、油田鉆井等,而現(xiàn)在在環(huán)保和市政管網(wǎng)改造擴(kuò)建項目及穿越道路、建筑物等工程中,也顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢。
經(jīng)常有人會問這樣一個問題:膨潤土本來就是由粘性的,那就是粘土了。膨潤土其實也可以被叫做粘土,但是不論是從理論上還是從實際上來看,這兩者并非就是同樣一種礦產(chǎn)品。通過實際的對比,膨潤土和粘土是兩種不同的非金屬礦物質(zhì)。不過這兩者之間卻還是有一定的共同性,為了避免大家混淆了膨潤土和粘土,下面我們就拿看看如何正確的進(jìn)行分辨。
?、粘土
粘土是一種陶瓷原材料,是水性硅酸鹽礦物,是通過長石類片巖以及長時間的風(fēng)化加上地址效應(yīng)自然形成的一種粘土礦物。它是多種細(xì)微礦物的結(jié)合物,化學(xué)成分主要有二氧化硅、氧化鋁以及結(jié)晶水,具有少量的堿金屬、堿土金屬氧化物以及著色氧化物。
第二、膨潤土
是由蒙脫石為主要礦物組合而成,含量可以達(dá)到85%-90%,當(dāng)中含有一定的長石、石英、貝得石、火山玻璃等。膨潤土的顏色基本上是白色的,如果含有雜物的話,也會有淺綠色、灰色等顏色。
其形態(tài)可以是一個非常緊湊的塊狀物,也可以是松散的土壤,當(dāng)你用手指進(jìn)行摩擦的時候會有小塊水出現(xiàn)膨脹,達(dá)到一定的體積之后可以在水中懸浮。
膨潤土和粘土的不同之處大概就有這些了,在選擇的時候可以從以上的這些方面進(jìn)行分辨,從而選擇出合適的產(chǎn)品。
很多打樁工程都是用膨潤土作為配置鉆井泥漿的主要材料之一,然后配置其他材料輔助泥漿的性能,完成橋梁、橋墩的打樁任務(wù)。那么打樁配置鉆井泥漿還有什么材料呢?它們有什么各自所起的作用呢?
打樁膨潤土泥漿的相關(guān)材料與作用:
(1)膨潤土:作為造漿的主要材料,起到泥漿護(hù)壁的作用,一般選用人工鈉基膨潤土,而普通鈣基膨潤土則需要改造處理后才可以用于造漿。該產(chǎn)品可用在油包水乳化泥漿中做油中可分散膠體,提高油包水乳化泥漿的粘度、切力,降低其濾失量,增強(qiáng)它的懸浮能力和穩(wěn)定性。
(2)火堿:調(diào)節(jié)鉆井泥漿的PH值,打樁工程現(xiàn)場的鉆井泥漿都是偏堿性的液體,加入火堿提高鉆井液粘性性能、減少鉆具腐蝕和防止鉆井泥漿的發(fā)酵問題,平衡地表壓力。一般選擇包裝:每袋25kg。
(3)純堿:很常用的一種泥漿助劑,它添加到鉆井膨潤土泥漿中起到降率矢的作用,同時泥漿的粘度和切力增大,此款產(chǎn)品不宜過多使用,否則會導(dǎo)致膨潤土顆粒發(fā)生聚結(jié)。
(4)固體乳化劑:用于鉆井泥漿的混油作業(yè)和地層液體浸入的時候起到乳化劑的作用,一般很少用到此款產(chǎn)品。
(5)降粘降失水劑:此款產(chǎn)品可以減少鉆井泥漿的高溫以及高壓的失水,有效提高泥漿液體的泥餅質(zhì)量,泥皮薄,減少泥漿液體中的水分,從而提高泥漿液體性能。
(6)聚酰胺:它是高分子聚合物,遇水易溶解,溶解后出現(xiàn)透明度粘稠液體,在膨潤土泥漿中可以提高絮凝度。
(7)聚合物降失水劑:起到抗高溫作用的產(chǎn)品,抗溫度可達(dá)1400C,處理的膨潤土泥漿流變性好,在淡水泥漿中有降失水和提粘的作用,鹽水泥漿中降率矢和輕微的提粘效果。