关于影响钻井泥浆膨润土造浆质量的因素

造浆率是衡量钻井液质量的重要因素，称为膨润土造浆率。质量差的膨润土，即润滑性差，导致钻具冷却效果不好，导致钻具磨损异常，膨润土本身粘性性差，粘度普遍偏低，使钻井的质量大打折扣，容易出现钻井卡钻、塌孔、埋钻等严重事故，从而影响钻探施工。经实验室多次试验总结，现就影响膨润土造浆率的原因做一简单分析。 原因一：膨润土产品本身质量差 在有的膨润土厂家生产的膨润土，不经检测吸蓝量这一重要指标，数值低。直接用于膨润土的制造加工，导致膨润土产品质量不稳定，过于劣质，还找不出原因，吸蓝量是评价膨润土中蒙脱石相对含量的主要技术指标，而膨润土是以蒙脱石为主要成分的黏土岩，吸蓝量过低，显示该土并非膨润土或是质量相对差的膨润土，在制备泥浆土时导致造浆率低，粘性差，塌孔严重。 原因二：膨润土钠化不充分 的膨润土大多为钙基膨润土，但是人工钠基膨润土的物理性能高于钙基膨润土，所以对天然钙基膨润土进行钠化改型是膨润土生产厂家必经的生产加工过程。常用的改型剂为纯碱，或烧碱（一般烧碱配泥浆用提粘度效果好）一般分为干加碱、堆放钠化和挤压钠化，生产厂家考虑到时间问题、成本问题和安装挤压设备资金问题，会采用不同的钠化方式，有的厂家根本没有将纯碱与膨润土矿充分搅拌均匀直接放入雷蒙磨中加工，出现质量有时候合格有时不合格。 原因三：膨润土的加碱量 不同厂家、不同质量的膨润土矿，加碱量不一样，添加适当的碱量能使膨润土达到 的悬浮效果。在寄来的膨润土中，我们发现膨润土碱的含量普遍不均匀、含量不稳定有的合适有的偏低。 原因四：水质的影响 （1）在西部探区、沙漠腹地浅层地下水比较丰富，但多数水是矿化度盐碱地含量偏盐量高（水的矿化度又称水的含盐量，是表示水中所含盐类的数量）大于5000~10000ppm的盐水。由于盐含量较高，即便用优质膨润土也配不出性能较好的膨润土浆。我司就此问题，也为客户提供了有效的抗盐添加剂来改善这一现象。 （2） 施工工地制浆时就近取水，水质存在污染问题，含钙、镁离子浓度高，水质硬度偏高，这些都会导致泥浆析水，所以需要对水质进行必要的软化处理。

钻井泥浆膨润土的制备方法

制备方法1，包括以下工序 （1）晾晒破碎。将钙基膨润土原矿进行晾晒至水分< 22%，去除粗砂、石块，输送至锤式破碎机进行破碎，得破碎粒径< 25mm的矿料。 （2）钠化改性。将矿料输送至行星轮碾机中，先加入矿料质量2. 0%的碳酸钠混合4分钟，再加入水混合碾压进行钠化改性，水份控制在22%，碾压15分钟得钠化物料。 （3）烘干碎散。将钠化物料输送至强力干燥粉碎机中，在烘干的同时进行破碎、打散，控制水分< 12%，得半成品。 （4）增效磨粉。在半成品中添加半成品质量I. 0%的氢氧化钠和O. 5%的聚丙烯酰胺，经混合、磨粉、包装得泥浆用膨润土成品。 制备方法2，包括以下工序 （1）晾晒破碎。将钙基膨润土原矿进行晾晒至水分< 22%，去除粗砂、石块，输送至锤式破碎机进行破碎，得破碎粒径< 25mm的矿料。 （2）钠化改性。将矿料输送至行星轮碾机中，先加入矿料质量4. 0%的碳酸钠混合5分钟，再加入水混合碾压进行钠化改性，水份控制在23%，碾压20分钟得钠化物料。 （3）烘干碎散。将钠化物料输送至强力干燥粉碎机中，在烘干的同时进行破碎、打散，控制水分< 12%，得半成品。 （4）增效磨粉。在半成品中添加半成品质量I. 2%的氢氧化钠和I. 0%的聚丙烯酰胺，经混合、磨粉、包装得泥浆用膨润土成品。 制备方法3，包括以下工序 （1）晾晒破碎。将钙基膨润土原矿进行晾晒至水分< 22%，去除粗砂、石块，输送至锤式破碎机进行破碎，得破碎粒径< 25mm的矿料。 （2）钠化改性。将矿料输送至双螺旋挤压机中，先加入矿料质量5. 0%的氟化钠混合6分钟，再加入水混合碾压进行钠化改性，水份控制在25%，碾压30分钟得钠化物料。 （3）烘干碎散。将钠化物料输送至强力干燥粉碎机中，在烘干的同时进行破碎、打散，控制水分< 12%，得半成品。 （4）增效磨粉。在半成品中添加半成品质量I. 8%的氢氧化钠和I. 5%的羧甲基纤维素钠，经混合、磨粉、包装得泥浆用膨润土成品。表I为泥浆用膨润土产品I 6性能(粘度和滤失量)测试结果。表中，产品I 3分别为选自市面销售的山东产品、浙江产品和湖南产品。产品4 6分别为采用本发明实施例I 3的工艺生产的产品。