Digtheid van Bentoniet-slurry
1. Klassifikasie en Prestasie van Slyk
1.1 Klassifikasie
Bentoniet, ook bekend as bentonietrots, is 'n klei-rots met 'n hoë persentasie montmorilloniet, wat dikwels 'n klein hoeveelheid illiet, kaoliniet, seoliet, veldspaat, kalsiet, ens. bevat. Bentoniet kan in drie tipes gekategoriseer word: natrium-gebaseerde bentoniet (alkaliese grond), kalsium-gebaseerde bentoniet (alkaliese grond) en natuurlike bleikaarde (suur grond). Onder hulle kan kalsium-gebaseerde bentoniet ook gekategoriseer word in kalsium-natrium-gebaseerde en kalsium-magnesium-gebaseerde bentoniete.
1.2 Prestasie
1) Fisiese Eienskappe
Bentoniet is wit en liggeel in natuurlike kleure, terwyl dit ook in liggrys, liggroen pienk, bruinrooi, swart, ens. voorkom. Bentoniet wissel in styfheid as gevolg van hul fisiese eienskappe.
2) Chemiese Samestelling
Die belangrikste chemiese komponente van bentoniet is silikondioksied (SiO2), aluminiumoksied (Al2O3) en water (H2O). Die inhoud van ysteroksied en magnesiumoksied is ook soms hoog, en kalsium, natrium en kalium is dikwels in verskillende hoeveelhede in bentoniet teenwoordig. Die inhoud van Na2O en CaO in bentoniet maak 'n verskil aan die fisiese en chemiese eienskappe, en selfs prosestegnologie.
3) Fisiese en Chemiese Eienskappe
Bentoniet blink uit in sy optimale higroskopisiteit, naamlik uitsetting na waterabsorpsie. Die uitsettingsgetal wat waterabsorpsie behels, bereik tot 30 keer. Dit kan in water versprei word om 'n viskose, tiksotropiese en smerende kolloïdale suspensie te vorm. Dit word smeebaar en klewerig nadat dit met fyn puin soos water, slurry of sand gemeng word. Dit is in staat om verskeie gasse, vloeistowwe en organiese stowwe te absorbeer, en die maksimum adsorpsiekapasiteit kan 5 keer sy gewig bereik. Die oppervlakaktiewe suur bleikmiddel kan gekleurde stowwe adsorbeer.
Die fisiese en chemiese eienskappe van bentoniet hang hoofsaaklik af van die tipe en inhoud van montmorilloniet wat dit bevat. Oor die algemeen het natrium-gebaseerde bentoniet beter fisiese en chemiese eienskappe en tegnologiese prestasie as kalsium-gebaseerde of magnesium-gebaseerde bentoniet.
2. Deurlopende meting van bentonietslurrie
DieLonnmeterinlynbentoniteslurrydigtheidmeteris 'n aanlynpulpdigtheidsmeterword gereeld in industriële prosesse gebruik. Die digtheid van 'n slyk verwys na die verhouding van die gewig van die slyk tot die gewig van 'n gespesifiseerde volume water. Die grootte van die slykdigtheid wat op die perseel gemeet word, hang af van die totale gewig van die slyk en boorsnysels in die slyk. Die gewig van bymiddels moet ook ingesluit word, indien enige.
3. Toediening van slurry onder verskillende geologiese toestande
Dit is moeilik om 'n gat in skuurmasjien-, gruis-, klippie-lae en gebreekte sones te boor vir junior bindingseienskappe tussen deeltjies. Die sleutel tot die probleem lê in die toenemende bindingskrag tussen deeltjies, en neem slyk as 'n beskermende versperring in sulke lae.
3.1 Effek van slykdigtheid op boorspoed
Die boorspoed neem af met toenemende slykdigtheid. Die boorspoed neem aansienlik af, veral wanneer die slykdigtheid groter as 1.06-1.10 g/cm is.3Hoe hoër die viskositeit van die slyk is, hoe laer die boorspoed.
3.2 Effek van sandinhoud in slyk op boorwerk
Die inhoud van rotsrommel in die slurry hou risiko's in tydens boorwerk, wat lei tot onbehoorlik gesuiwerde gate en gevolglike vassteek. Daarbenewens kan dit suiging en drukopwekking veroorsaak, wat lei tot lekkasie of putineenstorting. Die sandinhoud is hoog en die sediment in die gat is dik. Dit veroorsaak dat die gatwand ineenstort as gevolg van hidrasie, en dit is maklik om die slurryvel af te laat val en ongelukke in die gat te veroorsaak. Terselfdertyd veroorsaak die hoë sedimentinhoud groot slytasie op pype, boorpunte, waterpompsilindermoue en suierstange, en hul lewensduur is kort. Daarom, onder die uitgangspunt om die balans van formasiedruk te verseker, moet die slurrydigtheid en sandinhoud soveel as moontlik verminder word.
3.3 Slykdigtheid in Sagte Grond
In sagte grondlae, as die digtheid van die slyk te laag is of die boorspoed te vinnig is, sal dit lei tot die instorting van die gat. Dit is gewoonlik beter om die digtheid van die slyk teen 1.25 g/cm te hou.3in hierdie grondlaag.
4. Algemene slurryformules
Daar is baie soorte slurry in ingenieurswese, maar hulle kan in die volgende tipes geklassifiseer word volgens hul chemiese samestelling. Die proporsiemetode is soos volg:
4.1 Na-Cmc (Natriumkarboksimetielsellulose)-suspensie
Hierdie slurry is die mees algemene viskositeitsverhogende slurry, en Na-CMC speel 'n rol in verdere viskositeitsverbetering en waterverliesvermindering. Die formule is: 150-200 g hoëgehalte-slurryklei, 1000 ml water, 5-10 kg soda-as, en ongeveer 6 kg Na-CMC. Die slurry-eienskappe is: digtheid 1.07-1.1 g/cm3, viskositeit 25-35s, waterverlies minder as 12 ml/30 min, pH-waarde ongeveer 9.5.
4.2 Ysterchroomsout-Na-Cmc-slurry
Hierdie slurry het sterk viskositeitsverbetering en stabiliteit, en ysterkroomsout speel 'n rol in die voorkoming van flokkulasie (verdunning). Die formule is: 200 g klei, 1000 ml water, ongeveer 20% byvoeging van suiwer alkali-oplossing teen 50% konsentrasie, 0.5% byvoeging van ferrochroomsoutoplossing teen 20% konsentrasie, en 0.1% Na-CMC. Die slurry-eienskappe is: digtheid 1.10 g/cm3, viskositeit 25s, waterverlies 12 ml/30 min, pH 9.
4.3 Ligniensulfonaat-slurry
Ligniensulfonaat word verkry uit sulfietpulp-afvalvloeistof en word gewoonlik in kombinasie met 'n steenkoolalkali-middel gebruik om die anti-flokkulasie en waterverlies van die slurry op te los op grond van viskositeitsverhoging. Die formule is 100-200 kg klei, 30-40 kg sulfietpulp-afvalvloeistof, 10-20 kg steenkoolalkali-middel, 5-10 kg NaOH, 5-10 kg skuimdemper, en 900-1000 liter water vir 1 m3 slurry. Die slurry-eienskappe is: digtheid 1.06-1.20 g/cm3, tregterviskositeit 18-40s, waterverlies 5-10 ml/30 min, en 0.1-0.3 kg Na-CMC kan tydens boorwerk bygevoeg word om waterverlies verder te verminder.
4.4 Humiensuur-slurry
Humussuur-slurry gebruik steenkool-alkali-agent of natriumhumaat as 'n stabiliseerder. Dit kan saam met ander behandelingsagente soos Na-CMC gebruik word. Die formule vir die voorbereiding van humussuur-slurry is om 150-200 kg steenkool-alkali-agent (droë gewig), 3-5 kg Na2CO3, en 900-1000 liter water by 1 m3 slurry te voeg. Slurry-eienskappe: digtheid 1.03-1.20 g/cm3, waterverlies 4-10 ml/30 min, pH 9.
Plasingstyd: 12 Februarie 2025
