蒙脫石可以在水介質(zhì)中分散成膠體,并以單晶細(xì)胞的形式存在,但其中大部分表現(xiàn)為多層晶細(xì)胞(層壓片)的聚合狀態(tài)。由于蒙脫石晶體層和端面的電學(xué)性質(zhì)相反,晶體片通常在分散系統(tǒng)中形成端面-“卡室”空間結(jié)構(gòu),顯示出良好的分散性、懸浮性和附著力,在一定濃度范圍內(nèi)具有良好的觸變性。在外部混合下,懸浮液是一種非常流動(dòng)的溶膠。停止攪拌后,凝膠將被排列成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),而不會(huì)沉淀和分離水。此功能特別適用于配方鉆井液。
膨潤(rùn)土作為主要原料,根據(jù)膨潤(rùn)土的原始礦石特性進(jìn)行改性,并添加增效劑制備鉆井液。鉆井泥漿被認(rèn)為是油田鉆井的血液。在鉆井過(guò)程中,它可以清潔井底,運(yùn)輸鉆井碎片,冷卻和潤(rùn)滑鉆頭和鉆柱,關(guān)閉和穩(wěn)定井壁,平衡地層壓力,懸浮鉆井碎片和增重劑。該功能在鉆井操作中非常重要。隨著我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展,對(duì)膨潤(rùn)土鉆井液的需求逐年增加。目前,我國(guó)鉆井液膨潤(rùn)土產(chǎn)量供應(yīng)不足,膨潤(rùn)土在石油鉆井中的應(yīng)用前景廣闊。
因此,原膨潤(rùn)土礦的質(zhì)量和加工工藝直接決定了鉆井泥漿的質(zhì)量,也影響了鉆井進(jìn)度和鉆井安全。在國(guó)內(nèi)外,膨潤(rùn)土鉆井泥漿引起了很大的關(guān)注。膨潤(rùn)土的要求API規(guī)范13A第18版和美國(guó)石油協(xié)會(huì)(API)標(biāo)準(zhǔn)GB/T5005-2010有明確規(guī)定。
膨潤(rùn)土鉆井液分類(lèi)
通過(guò)國(guó)際通用API用于鉆井液的膨潤(rùn)土標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)
目前,世界上Z權(quán)威的鉆井材料標(biāo)準(zhǔn)是由美國(guó)石油學(xué)會(huì)制定的(API制定標(biāo)準(zhǔn))。Z新的API該標(biāo)準(zhǔn)于2010年發(fā)布API規(guī)范13A第18版。本標(biāo)準(zhǔn)將鉆井液膨潤(rùn)土分為三類(lèi):鉆井級(jí)膨潤(rùn)土,鉆井級(jí)未經(jīng)處理的膨潤(rùn)土,OCMA級(jí)膨潤(rùn)土。