蒙脫石可以在水介質中分散成膠體,并以單晶細胞的形式存在,但其中大部分表現(xiàn)為多層晶細胞(層壓片)的聚合狀態(tài)。由于蒙脫石晶體層和端面的電學性質相反,晶體片通常在分散系統(tǒng)中形成端面-“卡室”空間結構,顯示出良好的分散性、懸浮性和附著力,在一定濃度范圍內具有良好的觸變性。在外部混合下,懸浮液是一種非常流動的溶膠。停止攪拌后,凝膠將被排列成網絡結構,而不會沉淀和分離水。此功能特別適用于配方鉆井液。
膨潤土作為主要原料,根據(jù)膨潤土的原始礦石特性進行改性,并添加增效劑制備鉆井液。鉆井泥漿被認為是油田鉆井的血液。在鉆井過程中,它可以清潔井底,運輸鉆井碎片,冷卻和潤滑鉆頭和鉆柱,關閉和穩(wěn)定井壁,平衡地層壓力,懸浮鉆井碎片和增重劑。該功能在鉆井操作中非常重要。隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展,對膨潤土鉆井液的需求逐年增加。目前,我國鉆井液膨潤土產量供應不足,膨潤土在石油鉆井中的應用前景廣闊。
因此,原膨潤土礦的質量和加工工藝直接決定了鉆井泥漿的質量,也影響了鉆井進度和鉆井安全。在國內外,膨潤土鉆井泥漿引起了很大的關注。膨潤土的要求API規(guī)范13A第18版和美國石油協(xié)會(API)標準GB/T5005-2010有明確規(guī)定。
膨潤土鉆井液分類
通過國際通用API用于鉆井液的膨潤土標準分類
目前,世界上Z權威的鉆井材料標準是由美國石油學會制定的(API制定標準)。Z新的API該標準于2010年發(fā)布API規(guī)范13A第18版。本標準將鉆井液膨潤土分為三類:鉆井級膨潤土,鉆井級未經處理的膨潤土,OCMA級膨潤土。