Πυκνότητα ιλύος μπεντονίτη
1. Ταξινόμηση και απόδοση του πολτού
1.1 Ταξινόμηση
Ο μπεντονίτης, γνωστός και ως πέτρωμα μπεντονίτη, είναι αργιλικός βράχος με υψηλό ποσοστό μοντμοριλλονίτη, ο οποίος συχνά περιέχει μικρή ποσότητα ιλίτη, καολινίτη, ζεόλιθο, άστριο, ασβεστίτη κ.λπ. γη (όξινο έδαφος). Μεταξύ αυτών, ο μπεντονίτης με βάση το ασβέστιο θα μπορούσε επίσης να κατηγοριοποιηθεί σε μπεντονίτες με βάση το ασβέστιο-νάτριο και με βάση το ασβέστιο-μαγνήσιο.
1.2 Απόδοση
1) Φυσικές Ιδιότητες
Ο μπεντονίτης είναι λευκός και ανοιχτό κίτρινος σε φυσικό ενώ εμφανίζεται και σε ανοιχτό γκρι, ανοιχτό πράσινο ροζ, καφέ κόκκινο, μαύρο κ.λπ. Ο μπεντονίτης ποικίλλει σε ακαμψία λόγω των φυσικών τους ιδιοτήτων.
2) Χημική Σύνθεση
Τα κύρια χημικά συστατικά του μπεντονίτη είναι το διοξείδιο του πυριτίου (SiO2), το οξείδιο του αργιλίου (Al2O3) και το νερό (H2O). Η περιεκτικότητα σε οξείδιο του σιδήρου και οξείδιο του μαγνησίου είναι επίσης υψηλή μερικές φορές, και ασβέστιο, νάτριο, κάλιο υπάρχουν συχνά στον μπεντονίτη σε διαφορετικές περιεκτικότητες. Η περιεκτικότητα σε Na2O και CaO στον μπεντονίτη κάνει τη διαφορά στις φυσικές και χημικές ιδιότητες, ακόμη και στην τεχνολογία διεργασίας.
3) Φυσικές & Χημικές Ιδιότητες
Ο μπεντονίτης ξεχωρίζει στη βέλτιστη υγροσκοπικότητα του, δηλαδή στη διαστολή μετά την απορρόφηση του νερού. Ο αριθμός διαστολής που περιλαμβάνει την απορρόφηση νερού φτάνει σε υψηλά επίπεδα έως και 30 φορές. Μπορεί να διασπαρεί σε νερό για να σχηματίσει ένα παχύρρευστο, θιξοτροπικό και λιπαντικό κολλοειδές εναιώρημα. Γίνεται εύπλαστο και συγκολλητικό αφού αναμειχθεί με λεπτά υπολείμματα όπως νερό, πολτός ή άμμος. Είναι σε θέση να απορροφά διάφορα αέρια, υγρά και οργανικές ουσίες και η μέγιστη ικανότητα προσρόφησης μπορεί να φτάσει 5 φορές το βάρος του. Η επιφανειοδραστική όξινη λεύκανση γη μπορεί να προσροφήσει έγχρωμες ουσίες.
Οι φυσικές και χημικές ιδιότητες του μπεντονίτη εξαρτώνται κυρίως από τον τύπο και την περιεκτικότητα σε μοντμοριλλονίτη που περιέχει. Γενικά, ο μπεντονίτης με βάση το νάτριο έχει ανώτερες φυσικές και χημικές ιδιότητες και τεχνολογική απόδοση από τον μπεντονίτη με βάση το ασβέστιο ή το μαγνήσιο.
2. Συνεχής μέτρηση ιλύος μπεντονίτη
ΟLonnmeterενσωματωμένηbentoniteslurryπυκνότηταμέτροείναι ένα διαδικτυακόμετρητής πυκνότητας πολτούχρησιμοποιείται συχνά σε βιομηχανικές διεργασίες. Η πυκνότητα του πολτού αναφέρεται στην αναλογία του βάρους του πολτού προς το βάρος ενός καθορισμένου όγκου νερού. Το μέγεθος της πυκνότητας του πολτού που μετράται επί τόπου εξαρτάται από το συνολικό βάρος του πολτού και τα μοσχεύματα τρυπήματος στον πολτό. Το βάρος των προσμείξεων θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνεται εάν υπάρχει.
3. Εφαρμογή ιλύος υπό διαφορετικές γεωλογικές συνθήκες
Είναι δύσκολο να ανοίξετε μια τρύπα σε στρώματα τριβείου, χαλίκι, βότσαλα και σπασμένες ζώνες για μικρότερες ιδιότητες συγκόλλησης μεταξύ των σωματιδίων. Το κλειδί του προβλήματος έγκειται στην αύξηση της δύναμης σύνδεσης μεταξύ των σωματιδίων και η ιλύς παίρνει ως προστατευτικό φράγμα σε τέτοια στρώματα.
3.1 Επίδραση της πυκνότητας του πολτού στην ταχύτητα διάτρησης
Η ταχύτητα διάτρησης μειώνεται με την αύξηση της πυκνότητας του πολτού. Η ταχύτητα διάτρησης μειώνεται σημαντικά, ειδικά όταν η πυκνότητα του πολτού είναι μεγαλύτερη από 1,06-1,10 g/cm3. Όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες του πολτού, τόσο μικρότερη είναι η ταχύτητα διάτρησης.
3.2 Επίδραση της περιεκτικότητας σε άμμο στον πολτό στη διάτρηση
Η περιεκτικότητα σε υπολείμματα πετρωμάτων στον πολτό ενέχει κινδύνους κατά τη διάτρηση, με αποτέλεσμα ακατάλληλες καθαρισμένες οπές και στη συνέχεια κολλήματα. Επιπλέον, μπορεί να προκαλέσει διέγερση αναρρόφησης και πίεσης, με αποτέλεσμα διαρροή ή κατάρρευση φρεατίου. Η περιεκτικότητα σε άμμο είναι υψηλή και το ίζημα στην τρύπα είναι παχύ. Προκαλεί την κατάρρευση του τοιχώματος της τρύπας λόγω της ενυδάτωσης και είναι εύκολο να προκαλέσει την πτώση του δέρματος με πολτό και να προκαλέσει ατυχήματα στην τρύπα. Ταυτόχρονα, η υψηλή περιεκτικότητα σε ιζήματα προκαλεί μεγάλη φθορά σε σωλήνες, τρυπάνια, χιτώνια κυλίνδρων αντλίας νερού και ράβδους εμβόλων και η διάρκεια ζωής τους είναι μικρή. Επομένως, υπό την προϋπόθεση της εξασφάλισης της ισορροπίας της πίεσης σχηματισμού, η πυκνότητα του πολτού και η περιεκτικότητα σε άμμο θα πρέπει να μειωθούν όσο το δυνατόν περισσότερο.
3.3 Πυκνότητα ιλύος σε μαλακό έδαφος
Σε μαλακά στρώματα εδάφους, εάν η πυκνότητα του πολτού είναι πολύ χαμηλή ή η ταχύτητα διάτρησης είναι πολύ γρήγορη, θα οδηγήσει σε κατάρρευση της τρύπας. Συνήθως είναι καλύτερο να διατηρείται η πυκνότητα του πολτού στα 1,25 g/cm3σε αυτό το στρώμα εδάφους.
4. Κοινοί τύποι πολτού
Υπάρχουν πολλοί τύποι πολτού στη μηχανική, αλλά μπορούν να ταξινομηθούν στους ακόλουθους τύπους ανάλογα με τη χημική τους σύσταση. Η μέθοδος αναλογίας είναι η εξής:
4.1 Εναιώρημα Na-Cmc (Νάτριο Καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη).
Αυτός ο πολτός είναι ο πιο κοινός πολτός που ενισχύει το ιξώδες και το Na-CMC παίζει ρόλο στην περαιτέρω ενίσχυση του ιξώδους και στη μείωση της απώλειας νερού. Η φόρμουλα είναι: 150-200 g υψηλής ποιότητας πηλού πολτού, 1000 ml νερού, 5-10 kg ανθρακικού νατρίου και περίπου 6 kg Na-CMC. Οι ιδιότητες του πολτού είναι: πυκνότητα 1,07-1,1 g/cm3, ιξώδες 25-35s, απώλεια νερού μικρότερη από 12ml/30min, τιμή pH περίπου 9,5.
4.2 Εναιώρημα άλατος σιδήρου χρωμίου-Na-Cmc
Αυτός ο πολτός έχει ισχυρή ενίσχυση του ιξώδους και σταθερότητα, και το άλας σιδήρου χρωμίου παίζει ρόλο στην πρόληψη της κροκίδωσης (αραίωση). Ο τύπος είναι: 200 g αργίλου, 1000 ml νερού, περίπου 20% προσθήκη καθαρού διαλύματος αλκαλίου σε συγκέντρωση 50%, προσθήκη 0,5% διαλύματος άλατος σιδηροχρωμίου σε συγκέντρωση 20% και 0,1% Na-CMC. Οι ιδιότητες του πολτού είναι: πυκνότητα 1,10 g/cm3, ιξώδες 25s, απώλεια νερού 12ml/30min, pH 9.
4.3 Σουλφονικός πολτός λιγνίνης
Η σουλφονική λιγνίνη προέρχεται από υγρό απόβλητου θειώδους πολτού και γενικά χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με αλκαλικό παράγοντα άνθρακα για την επίλυση της αντικροκίδωσης και της απώλειας νερού του πολτού με βάση την αύξηση του ιξώδους. Η φόρμουλα είναι 100-200kg άργιλος, 30-40kg υγρό υπολειμμάτων θειώδους πολτού, 10-20kg αλκαλικός παράγοντας άνθρακα, 5-10kg NaOH, 5-10kg αντιαφριστικό και 900-1000L νερό για 1 m3 πολτό. Οι ιδιότητες του πολτού είναι: πυκνότητα 1,06-1,20 g/cm3, ιξώδες χοάνης 18-40s, απώλεια νερού 5-10ml/30min και 0,1-0,3kg Na-CMC μπορεί να προστεθεί κατά τη διάρκεια της γεώτρησης για περαιτέρω μείωση της απώλειας νερού.
4.4 Εναιώρημα χουμικού οξέος
Ο πολτός χουμικού οξέος χρησιμοποιεί αλκαλικό παράγοντα άνθρακα ή χουμικό νάτριο ως σταθεροποιητή. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με άλλους θεραπευτικούς παράγοντες όπως το Na-CMC. Ο τύπος για την παρασκευή πολτού χουμικού οξέος είναι η προσθήκη 150-200kg αλκαλικού παράγοντα άνθρακα (ξηρό βάρος), 3-5kg Na2CO3 και 900-1000L νερού σε 1 m3 πολτού. Ιδιότητες πολτού: πυκνότητα 1,03-1,20 g/cm3, απώλεια νερού 4-10ml/30min, pH 9.
Ώρα ανάρτησης: Φεβ-12-2025
