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膨潤土礦

膨潤土礦是一種多種用途的礦產(chǎn)，其質量和應用領域主要取決于其中蒙脫石含量和屬性類型及其晶體化學特性。近代的高壓造型、射壓造型、氣沖造型、靜壓造型及無震擊真空加壓造型等新工藝，也都是以使用粘土濕型砂為前提的，粘土濕型砂適應造型條件的能力極強。因而，其開發(fā)利用必須因礦而異，因作用而異。如生產(chǎn)活性白土，鈣基轉鈉基，供石油鉆探用的鉆井注漿，代替淀粉用于紡紗、印染的漿料，建材上用內外墻涂料,制備有機膨潤土,用膨潤土合成4A沸石、生產(chǎn)白炭黑等等。

要鈉基膨潤土的合理的開發(fā)和利用，對于這些現(xiàn)狀的改變和對膨潤土的更深一步的了解是必然的。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材料。我國的鈉基膨潤土資源雖然是蘊藏量非常豐富，但是也并不是取之不竭用之不盡的，我們要做到適度的開發(fā)才是關鍵的工作。另外，對膨潤土的認識的不足，明顯導致了我們對膨潤土的開發(fā)利用程度不夠，沒有充分的發(fā)掘膨潤土的科學和經(jīng)濟價值，是指只發(fā)揮了百分之五十的有效經(jīng)濟價值，而另一半白白浪費掉了。

下面就現(xiàn)場經(jīng)常遇到的幾種情況和問題，結合本人多年的實際經(jīng)驗進行分析，并借用國外泥漿專家的觀點進行點評，以便在施工時對照學習和提高：

鉆液（泥漿）專家告訴我們：通常所說的使用合適的泥漿，必須是符合地質條件的淡水和泥漿材料的混合物，而不只是清水，由于流動狀態(tài)的水不具有的相應的攜帶能力和護壁性能，而且它也會不停地向周圍巖層滲透所以就會導致鉆孔塌方或縮徑，反而會使回拖和旋轉壓力上升，并且造成對鉆桿和鉆具的過度磨損。膨脹性膨潤土遇水就膨脹，這種自然現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是膨潤土礦物晶層間距加大，水分子進入了礦物的晶層，另外引起膨潤土膨脹的原因還有膨潤土礦物的陽離子交換作用。

所以再次提示：僅使用水會產(chǎn)生許多不利的因素，有時水的不利因素遠遠超過其有利因素，甚至會導致工程的失敗。例如：在一個工作現(xiàn)場，在鉆孔時用清水在粘土中鉆進，不用說問題是接踵而來。單形礦物為單斜晶系，通常為土質塊狀，白色，有時具淺紅色，淺綠色，黃色等多種顏色。在導向孔打到大約100m鉆頭準備出土的時候，鉆桿幾乎被粘住了。因為，此時鉆機已經(jīng)達到更大旋轉壓力，而鉆桿幾乎不轉?；乩瓑毫σ策_到了更大，回抽一根鉆桿要花45min到1個小時的時間，當然，此時的機器達到了能力極限，這些粘性的、膨脹了的泥土給設備造成了非常大的磨損和損害。在第二次打導向孔時，根據(jù)地質情況，采取了合適的泥漿配方，調整了泥漿性能，然后進行鉆孔和回拖管道，整個過程中旋轉壓力只有更大值的1/3?1/4，并且輕而易舉地拖回了管道。