Dansite sispansyon bentonit
1. Klasifikasyon ak Pèfòmans sispansyon
1.1 Klasifikasyon
Bentonit, ke yo rele tou wòch bentonit, se yon wòch ajil ki gen yon gwo pousantaj montmorillonit, ki souvan gen yon ti kantite ilit, kaolinit, zeolit, fèlspa, kalsit, elatriye. Bentonit la ka klase an twa kalite: bentonit ki baze sou sodyòm (tè alkalin), bentonit ki baze sou kalsyòm (tè alkalin) ak tè natirèl pou blanchi (tè asid). Pami yo, bentonit ki baze sou kalsyòm nan kapab klase tou an bentonit ki baze sou kalsyòm-sodyòm ak bentonit ki baze sou kalsyòm-manyezyòm.
1.2 Pèfòmans
1) Pwopriyete fizik
Bentonit la blan ak jòn pal natirèlman pandan ke li parèt tou nan gri pal, vèt pal woz, mawon wouj, nwa, elatriye. Bentonit la varye nan rèd akòz pwopriyete fizik yo.
2) Konpozisyon chimik
Prensipal konpozan chimik bentonit yo se diyoksid Silisyòm (SiO2), oksid aliminyòm (Al2O3) ak dlo (H2O). Kontni oksid fè ak oksid mayezyòm tou wo pafwa, epi kalsyòm, sodyòm, potasyòm souvan prezan nan bentonit nan diferan kontni. Kontni Na2O ak CaO nan bentonit fè yon diferans sou pwopriyete fizik ak chimik yo, e menm teknoloji pwosesis la.
3) Pwopriyete fizik ak chimik
Bentonit remakab nan igroskopisite optimal li, sètadi ekspansyon apre absòpsyon dlo. Nimewo ekspansyon ki enplike absòpsyon dlo a rive jiska 30 fwa. Li ka dispèse nan dlo pou fòme yon sispansyon koloidal viskeuz, tiksotropik, ak lubrifyan. Li vin maleab ak adezif apre yo fin melanje l ak debri amann tankou dlo, sispansyon oswa sab. Li kapab absòbe divès gaz, likid, ak sibstans òganik, epi kapasite maksimòm adsorption li ka rive 5 fwa pwa li. Latè blanchi asid sifas-aktif la ka adsorbe sibstans ki gen koulè.
Pwopriyete fizik ak chimik bentonit la depann sitou de kalite ak kontni montmorillonit li genyen an. An jeneral, bentonit ki baze sou sodyòm gen pwopriyete fizik ak chimik ak pèfòmans teknolojik siperyè pase bentonit ki baze sou kalsyòm oswa mayezyòm.
2. Mezi kontinyèl nan sispansyon bentonit
LaLonnmètanliybentoniteslurrydansitemètse yon entènètmèt dansite kakasouvan itilize nan pwosesis endistriyèl yo. Dansite sispansyon an refere a rapò pwa sispansyon an ak pwa yon volim dlo espesifik. Gwosè dansite sispansyon an ki mezire sou plas la depann de pwa total sispansyon an ak dechè foraj ki nan sispansyon an. Pwa melanj yo ta dwe enkli tou si genyen.
3. Aplikasyon sispansyon anba diferan kondisyon jeolojik
Li difisil pou fè twou nan kouch sab, gravye, ti wòch ak zòn kase pou jwenn pwopriyete lyezon ki pi piti ant patikil yo. Kle pwoblèm nan se ogmante fòs lyezon ant patikil yo, epi li pran labou kòm yon baryè pwoteksyon nan kouch sa yo.
3.1 Efè dansite sispansyon sou vitès perçage
Vitès perçage a diminye lè dansite sispansyon an ogmante. Vitès perçage a diminye anpil, sitou lè dansite sispansyon an pi gran pase 1.06-1.10 g/cm3.3Plis viskozite sispansyon an wo, se mwens vitès perçage a ap fèt.
3.2 Efè Kontni Sab nan Sispansyon sou Foraj
Kantite debri wòch ki nan sispansyon an poze risk pandan perçage, sa ki ka lakòz twou yo pa byen pirifye epi ki ka bloke apre sa. Anplis de sa, li ka lakòz aspirasyon ak eksitasyon presyon, sa ki ka lakòz flit oswa efondreman pi a. Kantite sab la wo epi sediman ki nan twou a epè. Sa lakòz miray twou a efondre akòz idratasyon, epi li fasil pou po sispansyon an tonbe epi lakòz aksidan nan twou a. An menm tan, gwo kantite sediman an lakòz gwo usure sou tiyo yo, mèch foraj yo, manch silenn ponp dlo yo, ak tij piston yo, epi lavi sèvis yo kout. Se poutèt sa, anba prensip pou asire balans presyon fòmasyon an, dansite sispansyon an ak kontni sab la ta dwe redwi otank posib.
3.3 Dansite sispansyon nan tè mou
Nan kouch tè mou, si dansite sispansyon an twò ba oswa vitès perçage a twò rapid, sa ap lakòz twou a tonbe. Li anjeneral pi bon pou kenbe dansite sispansyon an nan 1.25g/cm3.3nan kouch tè sa a.
4. Fòmil sispansyon komen
Gen anpil kalite sispansyon nan enjenyèri, men yo ka klase nan kalite sa yo selon konpozisyon chimik yo. Metòd pwopòsyon an se jan sa a:
4.1 Sispansyon Na-Cmc (Sodyòm Karboksimetil Seluloz)
Sispansyon sa a se sispansyon ki pi komen pou amelyore viskozite, epi Na-CMC jwe yon wòl nan amelyorasyon viskozite a epi rediksyon pèt dlo. Fòmil la se: 150-200g ajil sispansyon kalite siperyè, 1000ml dlo, 5-10Kg soda sann, ak anviwon 6kg Na-CMC. Pwopriyete sispansyon an se: dansite 1.07-1.1 g/cm3, viskozite 25-35s, pèt dlo mwens pase 12ml/30min, valè pH anviwon 9.5.
4.2 Sispansyon fè-kromyòm sèl-Na-Cmc
Sispansyon sa a gen yon gwo amelyorasyon ak estabilite viskozite, epi sèl fè-kwòm jwe yon wòl nan anpeche flokilasyon (dilisyon). Fòmil la se: 200g ajil, 1000ml dlo, anviwon 20% adisyon solisyon alkali pi nan konsantrasyon 50%, 0.5% adisyon solisyon sèl ferokwòm nan konsantrasyon 20%, ak 0.1% Na-CMC. Pwopriyete sispansyon an se: dansite 1.10 g/cm3, viskozite 25s, pèt dlo 12ml/30min, pH 9.
4.3 Sispansyon Lignin Sulfonat
Silfonat lignin sòti nan likid dechè kaka silfit epi jeneralman yo itilize li an konbinezon avèk ajan alkali chabon pou rezoud pwoblèm anti-flokulasyon ak pèt dlo nan sispansyon an sou baz ogmantasyon viskozite. Fòmil la se 100-200kg ajil, 30-40kg likid dechè kaka silfit, 10-20kg ajan alkali chabon, 5-10kg NaOH, 5-10kg anti-mous, ak 900-1000L dlo pou 1m3 sispansyon. Pwopriyete sispansyon an se: dansite 1.06-1.20 g/cm3, viskozite antonwa 18-40s, pèt dlo 5-10ml/30min, epi yo ka ajoute 0.1-0.3kg Na-CMC pandan perçage pou diminye pèt dlo plis toujou.
4.4 Sispansyon asid imik
Sispansyon asid imik la itilize ajan alkali chabon oswa imat sodyòm kòm yon estabilizasyon. Li ka itilize ansanm ak lòt ajan tretman tankou Na-CMC. Fòmil pou prepare sispansyon asid imik la se ajoute 150-200kg ajan alkali chabon (pwa sèk), 3-5kg Na2CO3, ak 900-1000L dlo nan 1m3 sispansyon. Pwopriyete sispansyon an: dansite 1.03-1.20 g/cm3, pèt dlo 4-10ml/30min, pH 9.
Dat piblikasyon: 12 Fevriye 2025
