膨潤土在石油工業(yè)上的應(yīng)用

時間：2014-05-29 09:39:17

作者：世邦機器

膨潤土在石油工業(yè)中具有多方面的用途，如石油鉆井用泥漿、精煉石油中的催化劑、脫色劑等。

純膨潤土泥漿具有顆粒細(xì)、分散性好和穩(wěn)定性好等優(yōu)點，但由于其結(jié)合強度較低，因此抗?jié)B壓、抗沖蝕性能較弱。水泥漿液的性能恰好與其互補，兩者按一定的比例配合，能形成滿足不同要求的漿液?，F(xiàn)在，無論是石油鉆井還是地質(zhì)勘探鉆井，大都用膨潤土和水泥配制鉆井泥漿。

鉆井液也稱鉆漿，在鉆井中起到重要的作用，一般分為兩類：一類為泥漿，膨潤土生產(chǎn)線載體主要為水，膨潤土是增稠劑；另一類為油漿．載體主要為柴油和原油，由于親油性的要求，需要采用有機膨潤土。

泥漿中的有機膨潤土大都用雙十八烷基二甲基氯化銨鹽與高效膨潤土反應(yīng)而成，這種陽離子膨潤土對油類具有良好的親和性。

將聚合物聚丙烯酰胺和羧甲基纖維素鈉混入鈉化后的膨潤土中，膨潤土加工可以大幅度提高產(chǎn)品的造漿性能，其中羧甲基纖維素鈉的效果尤其明顯。聚丙烯酰胺的添加量在達(dá)到3%時，其黏度可以提高至原來的2倍。但羧甲基纖維素鈉的添加量為1.0%時，其黏度便可以提高到原來的近4倍。同時，添加聚合物時操作簡便，對降低成本，提高膨潤土泥漿的性能有重要的意義，是提高產(chǎn)品的造漿黏度較行之有效的方法。

將丙烯酸（AC）和丙烯酰胺（AM）按一定比例倒入NaOH水溶液中，加入一定量的過硫酸鉀作為引發(fā)劑，緩慢攪拌并加熱，得到聚合物A，將6%的聚合物A和鈉基膨潤土混合攪拌均勻后，經(jīng)過混煉擠壓工藝，制備得到有機改性膨潤土，用其配制鉆井液，當(dāng)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%時，漿液的黏度為5.5mPa•s，濾失量為13mL，潤滑系數(shù)為0.13。與普通鈉基膨潤土鉆井液相比，有機改性膨潤土鉆井液的濾失量和潤滑系數(shù)均有較大幅度降低，并且改善了鉆井液的流變性，可以滿足鉆井液用土一級品指標(biāo)要求，為膨潤至生產(chǎn)鉆井液用土提供了依據(jù)。

在上海臨港某工程圍護(hù)排樁用泥漿的配制是每立方米化學(xué)泥漿中含質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%鈉基膨潤土、1. 5%聚丙烯酰胺，3%羧甲基纖維素鈉、10%純堿。這種化學(xué)聚合物和膨潤組合的泥漿，既有備化學(xué)聚合物超強的護(hù)壁能力，有效護(hù)壁時間又比純粹的化學(xué)聚合物泥漿長，因此無須采用專業(yè)的撈砂鉆頭進(jìn)行撈渣，施工較方便，有效地解決了在厚層粉土中灌注樁常見的孔。擴徑等問題，確保了灌注樁的成孔質(zhì)量。