造浆试验方法探讨

对钻井泥浆来说,粘土的造浆率高低是很重要的.我们希望造浆率越高越好.那么粘土造浆率高低是否可以作为评价粘土质量好坏的综合性指标呢?或者说,不论是什么类型的粘土(膨润土还是非膨润土,钠土还是钙土),只要是造浆率高就是好粘土?笔者和其他单位试验发现,有些粘土通过电镜、X光、差热分析等证实是膨润土,但造浆率并不高.用纯碱改型处理后,造浆率还是不高,表观粘度15厘泊时,造浆量小于6立方米/吨土.相反,有些以伊利石为主的粘     

保安膨润土造浆性能与化学处理问题

目前在岩芯钻探中采用优质膨润土作主要原料的塑性及准塑性流体仍然是较普遍和广泛使用的冲洗液.因此对粘土的寻找和造浆试验工作显得非常重要,其目的就是要针对地层的需要和粘土的性能选择适当的化学处理剂和处理方法,并研究和解决粘土造浆率的增效问题. 本人对保安膨润土的造浆性能及化学处理方法做了一些试验.现根据试验数据提出对保安膨润土造浆性能及化学处理的一些意见. 保安膨润土产于湖北省大冶县保安公社,是     

造浆用粘土分析鉴定与造浆试验方法的探讨(上)

一般粘土（包括膨润土）多属混合物，如蒙脱石为主的膨润土中，往往含有伊利石、高岭石或多水高岭石等粘土矿物，和石英、方英石、长石……等非粘土矿物。因此，必须采用综合的方法进行鉴定。本文是从钻井泥浆出发，配合找土工作，试对粘土分析鉴定和造浆试验方法进行探讨，包括笔者试验部分资料分析。     

优质膨润土造浆的经济效益

云南省地矿局807队老厂分队过去长期使用当地劣质粘土造浆，因此孔内事故多，效率低。自从使用优质膨润土粉造浆以后，孔内事故大大减少，钻进效率提高，工人的劳动强度降低。现就915孔和1713孔可比性较强的孔段进行对比如下：915孔自672.75—900.50米完全使用当地劣质粘土泥浆，钻进227.15米；1713孔自775.20—984.44米完全使用山东高阳膨     

求粘土标准造浆率的一种方法——双对数计算法

标准造浆率是指：每吨土粉（允许加适量纯碱改型）所能配制成视粘度15厘泊的泥浆的体积数，代号为Q_(15)。大量试验分析对比资料说明，Q_(15)是区分造浆土粉优劣的主要依据。一九八○年七月，地质部探矿司和泥浆公司召开的造浆技术规范座谈会上，大家议论泥浆用膨润土分级方案，就是以Q_(15)来分为三级的；甲级土粉Q_(15)不小于16米~3/吨；乙级土粉Q_(15)不小于10米~3/吨；丙级土粉Q_(15)不小于6米~3/吨。对于如何求得各种土粉的Q_(15)，过去国内没有统一规定，不少单位都在摸索方法。这里     

全国膨润土造浆性能分析

列出了全国各地膨润土的造浆性能，并对我国膨润土的深加工技术提出了看法。     

不分散低固相钻井液体系在张掖平山湖矿区中的应用

平山湖矿区第四系、第三系地层属于遇水不稳定地层,钻探施工时,地层造浆严重、孔径扩大率高,造成钻探事故频发、施工效率低。采用以聚合物为主要添加剂的不分散低固相钻井液体系在该矿区进行了应用试验,有效地抑制了粘土造浆及泥页岩水化膨胀,取得了很好的效果。     

TOPSIS法在造浆粘土评价中的应用

将造浆粘土的评价看作有限方案的多目标决策问题，提出一种实用的适浆粘土评价方法－ＴＯＰＳＩＳ法。     

湖北钟祥累托石粘土造浆机理及影响造浆率因素研究

本文从累托石的晶体化学特征出发,依据双电层理论和累托石的动电性质[ζ电位--48mV(pH=8)],阐明累托石与水作用,形成稳定的凝胶结构原理,论证累托石是一种优质钻井泥浆原料,它的凝胶性能优于膨润土。通过造浆试验、化学分析、 X射线衍射分析及电镜观察,查明影响本区累托石矿石造浆率的主要因素是;累托石含量、结晶度、粒度、形态、伴生矿物及pH值。     

明光苏巷石盐钾盐矿区钻孔地层造浆的研究

粘土侵是地层粘土侵入钻井液使其性能变坏的现象。只要在沉积地层（一般为砂岩、泥岩、页岩、灰岩）中钻进,或多或少都存在粘土侵入钻井液的问题,使其性能变坏。而地层造浆不但解决了粘土侵的问题,同时把粘土侵变废为宝、变害为利,关键问题是什么样的地层可以采用地层造浆。目前国内各个地方都在不自主的使用地层造浆,而对地层造浆的具体研究却相对较少。以明光苏巷石盐钾盐矿区ZK012普查（科研）钻孔为例对地层造浆进行了探讨研究。     

用判别函数划分造浆粘土的方法

造浆粘土的分析中,目前地质矿产部系统对粘土的性能测定了许多指标,如胶质价、膨胀倍数、吸兰量、阳离子交换容量、化学成份中的硅铝比、碱性系数等。这些性能指标在不同程度上反映了被测粘土的属型。由于粘土矿物成矿组份不同,成矿后环境的差     

关于正确使用造浆粘土的几个问题

有了合适的造浆粘土,并不等于就一定能配制出好的钻进泥浆.如果用法不当,不但粘土用量大,使泥浆成本增高,而且配制的泥浆质量满足不了生产需要,反而影响钻探施工.我们在造浆粘土鉴定工作中,针对内蒙岩芯钻探使用造浆粘土中存在的问题,着重对粘土的颗粒度、预水化、碱处理等方面的问题进行了实验研究. 提倡使用粘土粉“就地取材”,不经加工,而把原土直接供给机场使用的简单做法,目前仍被一些野外队采用.这不仅使泥浆不好搅拌,更重要的是不能充分发     

用线性回归计算分析造浆试验结果的初步研究

线性回归计算方法是数理统计中常用方法之一。它的简式为y=a bx,反映x与y之间线性关系的密切程度则用相关系数r 来表征。r的绝对值最大为1。当|r|=1时,称为完全线性相关,即两变量间是函数关系,当|r|=0时,称为零相关,说明两变量间不存在线性关系;当|r|越接近于1时,则表明线性相关越大。凡是两个变量之间存在线性相关,或是可化为直线型的曲线,用替换后的新变量均可代入线性回归式进行计算。粘土的造浆率加土量间存在相关关系,用具有回归计算功能的袖珍电子计算器计算分析某些造浆试验结果。现举实例说明如下:     

城市垃圾填埋场粘土基防渗浆材的实验研究

文章研制了一种低渗透系数并对污染物有一定吸附阻滞作用的浆材,即膨润土-粉煤灰-水泥(BFS)浆材,用于垃圾填埋场以防治渗沥液渗漏污染周围地下水和土壤。通过正交试验优选出了以膨润土为主的配方:膨润土22%~25%、粉煤灰20%~23%、水泥15%~18%、纯碱1.2%~1.4%、稀释剂TMH加量0.3%~0.45%。该浆材结实率大于99.6%,固结体28d渗透系数小于0.8×10-7cm/s,无侧限抗压强度小于2.0MPa,渗透系数比一般水泥粘土浆材降低约2个数量级。通过采自长春某垃圾填埋场的渗沥液进行固结体的渗透试验,该浆材的固结体对CODCr、氨氮和磷的吸附阻滞率均达到了82%以上。文章的创新点在于浆材配方的选材不但考虑了降低固结体渗透系数,使其符合规范要求,而且考虑了材料成分对渗沥液中污染物的吸附阻滞作用,同时降低了固结体的抗压强度和脆性,使其有一定的塑性和韧性,以适应填埋场的地基变形。     

合成锂皂石用作钻井液造浆材料实验研究

高温下水基钻井液中膨润土颗粒会发生高温分散或高温聚结作用,从而导致钻井液性能发生剧变,针对这一问题,开展了合成锂皂石用作钻井液造浆材料实验研究。采用X射线粉晶衍射、扫描电镜及红外光谱对合成锂皂石H-6样进行了结构表征,对其分散性、抗盐性及抗温性能等进行了评价,并分析了合成锂皂石抗高温增稠机理。试验结果发现:合成锂皂石H-6样层间存在Na+与Li+两种阳离子,其阳离子交换容量(CEC)为149. 1mmol/100g,而且远高于钠膨润土的CEC值;合成锂皂石极易分散在水中,能明显提高水相的黏度,而且不受水化时间及水化温度影响。例如,当H-6加量从0. 5%增加至4%时,其分散体系的表观黏度从1. 5mPa·s增加至63. 5mPa·s;随着温度增加,合成锂皂石分散体系的表观黏度呈先增加后基本不变趋势,未出现高温明显增稠或高温减稠现象。例如,2%H-6分散体系在180～240℃高温老化后,其表观黏度在22～24mPa·s变化;合成锂皂石H-6样与其它处理剂配伍性好,采用其作为造浆材料配制的超高温水基钻井液具有优良的抗高温稳定性及高温流变性能,无需添加抗高温增黏剂及抗高温稀释剂来调整钻井液的流变性能。研究结果表明,合成锂皂石具有优良的抗高温分散性能,适合用作抗高温造浆材料,用于配制超高温水基钻井液。     

用灰色聚类方法评价造浆粘土

试用灰色聚类方法,根据我国粘土资源情况,选择胶质价,膨胀倍数、硅铝比和盐基总最四项主要评价指标并建立白化函数,将15个不同地区的造浆粘土分为甲、乙、丙三级,评价结果与实际相符。      

钠基累托石制备钻井液过程中的造浆率提升实验研究

按OCMA标准测试钠基累托石样品造浆率为14.31m³/t,保持其它条件不变,将制浆搅拌速率由11000r/min降低到钻井现场大致水平800r/min,测试普通条件造浆率为12.78m³/t。再以普通条件造浆率为参照对象,在24h的陈化时间内分别额外增加1h高温100℃加热、1h高速11000r/min搅拌、1h高pH值12.9陈化、25min高频20k超声波等处理方式,测试其造浆率分别为12.39m³/t、13.75m³/t、16.50m³/t、13.99m³/t,同时记录其表观粘度、塑性粘度、滤失量等数据。实验发现:通过在少量水中添加NaOH提高pH值对钠基累托石进行陈化,一定时间后再补充足够量的水降低到需要浓度,可有效提升其造浆率,同时降低浓度后的基浆pH值接近常规钻井液需要pH值10的水平;高频超声波处理虽对造浆率提升幅度不大,但其可在短时间内明显降低钠基累托石钻井液滤失量,效果其次为高速搅拌;高温加热处理基本不改变造浆率,流变性保持稳定,进一步...     

考虑微观结构的非饱和渗透系数计算公式

分维理论是预测非饱和渗透系数的一种常用方法。在对有侧限条件下高庙子膨润土的非饱和渗透系数的试验结果分析后,发现分维理论并不适用,其缺陷在于不能够反映膨润土这种特殊粘土在水化过程中的微观结构变化。因为膨润土是一种纳米材料,其小孔隙和大孔隙分布在水化过程中都会发生变化,而一般性粘土和砂土没有这种特殊的物理化学特性。结合Kozeny—Carman关于多孔介质的半经验公式,提出了半经验一半理论的考虑微结构的膨润土的非饱和渗透系数计算公式。在对高庙子膨润土的扫描电镜试验和压汞试验资料分析的基础上,定性验证了所提出公式的正确性。     

离子稳定剂ENI对湘西北页岩气储层护壁机理的初探

为研究一种离子稳定剂"ENI"对页岩气储层的护壁机理,以湘西北下寒武统牛蹄塘组炭质页岩为研究对象,通过抑制膨润土造浆试验、抑制页岩膨胀试验和抑制页岩分散试验,对比评价ENI作为钻井液关键处理剂的抑制性;通过扫描电镜试验考察ENI对炭质页岩细微结构的作用。试验表明:清水中加ENI后,膨润土造浆率降低52.41%,滚动回收率明显提高;提出的钻井液体系中,ENI钻井液作用下的页岩膨胀率最低,而滚动回收率最高,大于80%;同时,ENI生成的物质能填充孔隙,增强页岩颗粒间的连接。与所选用的其他处理剂相比,ENI具有更好的抑制炭质页岩水化膨胀、分散的效果,有助于维护井壁稳定。      

在造浆地层中使用PAM泥浆遇到的一些问题

PAM泥浆问世已有十几年，首先在石油钻井中使用，取得了良好效果。PAM泥浆流变性能好，固相含量低，对钻速的提高和对造浆地层的稳定，以及控制地层造浆都起到了显著作用。几年来，PAM泥浆在煤田钻探中使用效果也很明显，去年，我们第一次在河东煤田使用PAM泥浆，无论是钻速的提高，还是泥浆成本都远远好于普通细分散泥浆。但是，由于时间短，工作量有限，有些对比试验和室内定量分析还没来得及完成，因此只能对所做的工作做点粗浅定性的分析。