Tara-s.ru

Тара и Упаковка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бентонит для бурения скважин – особенности работы с ним

Бентонит для бурения скважин – особенности работы с ним

Как выглядит бентонит для бурения скважин

Создание скважин – сложный и трудоемкий процесс, который требует обязательного применения определенных инструментов и строгого соблюдения технологии. Одним из элементов, без которых бурение было бы проблематичным, является бентонитовая глина.

Рассмотрим более подробно, что это за материал, и какую роль он играет во время бурового процесса.

Что такое буровой раствор?

что такое буровой раствор из сего он состоит

Буровой раствор — это сложная многокомпонентная, состоящая из нескольких несмешиваемых фаз система жидкостей (суспензий, эмульгаторов и аэрированных жидкостей). Буровой раствор применяют для промывки скважин в процессе бурения. Также буровая жидкость решает следующие задачи:

  • Сохраняет целостность окружающей среды
  • Оказывает противодавление поровому давлению
  • Облегчает пробой сложных и твердых пород
  • Защищает буровой инструмент от коррозии
  • Очищает скважины от бурового шлама
  • Уменьшает трение, охлаждает и смазывает буровой инструмент
  • Укрепляет стенки скважины, защищает от осыпей, обвалов и разрушений
  • Останавливает разбухание глины, уменьшает ее липкость
  • Передаёт гидравлическую энергию на забойный двигатель и долото
  • Предотвращает возможность возникновения осложнений при бурении (дифференциальный прихват, поглощения, нефтегазопроявления и т. п.)

Изделия из компактированного бентонита

Издел ия из компактированного бентонита в России уже имеют опыт применения в соляных рудниках для укрепления сводов и гидроизоляции, а в атомной отрасли стали известны с появлением концепции глубинного захоронения РАО в кристаллических породах Нижнеканского массива. Использование предварительно спрессованного бентонита необходимо для обеспечения давления набухания после насыщения водой. Благодаря способности к набуханию бентонита, отличающей его от других глин, обеспечиваются такие необходимые характеристики инженерного барьера как низкая фильтрация воды (ниже 10-12 м/c), залечивание водопроводящих трещин в породе, поддержка канистры и защита от воздействия тектонических подвижек, низкие скорости диффузии и фильтр коллоидных частиц.

Читайте так же:
Естественный угол откоса бетона

Один из вариантов размещения бентонитового буфера в скважине захоронения РАО 1 класса в Нижнеканском массиве

Обширные работы по исследованиям компактированных бентонитов и отработке технологий их производства запланированы в рамках работы демонстрационно-исследовательского центра и подземной исследовательской лаборатории в проекте создания пункта глубинного захоронения РАО в Нижнеканском массиве. Для данного проекта будут разработаны изделия уникальной конфигурации, специально для того, чтобы максимально заполнить пространство между контейнерами и вмещающей породой в скважине захоронения. Согласно предварительной концепции захоронения изделия будут представлять собой сегменты дисков и колец и пеллеты с плотностью скелета 1,7-1,8 г/см3.

Изучение технологии изготовления и свойств компактированного бентонита является одним из текущих направлений исследований Группы компаний Бентонит. Подбираются режимы прессования и параметр ы исходного сырья (фракционный состав, влажность), подбор оптимальных форм изделий с учетом способов их установки в скважину захоронения. С развитием технологий компактирования бентонита, изделия для атомной отрасли можно будет изготавливать серийно, что расширит их область применения.

Области применения цементных бетонов

Для каждой области применения выбирают материал с оптимальными техническими характеристиками.

Конструкционные бетоны

В зависимости от предназначения, применяют материал следующих классов:

  • Невысокой прочности, В7,5-В10. Используется для создания подготовительного слоя («подбетонка») при устройстве фундамента. На этот слой укладывают арматурный каркас. Бетонная смесь используется при благоустройстве участка – для заливки дорожек невысокой проходимости, укладки бордюрного камня.
  • В15. Используется для заливки бетонных полов, стяжек, дорожек, площадок. В качестве материала для фундамента может применяться только на устойчивых грунтах при строительстве малогабаритных легких сооружений.
  • В20-В25. Наиболее популярен для: сооружения фундаментов в малоэтажном строительстве, возведения монолитных стен, изготовления ЖБИ, заливки полов и стяжек.
  • В30 и более. Материалы, практически не применяемые в малоэтажном строительстве. Используются при возведении многоэтажных зданий, в мостостроении, для заливки полос аэродромов. Способны выдерживать значительные вертикальные динамические нагрузки.
Читайте так же:
Блоки дерево с цементом характеристика

Специальные бетоны

При производстве этих материалов используют специальные добавки, обеспечивающие возможность сохранять рабочие характеристики в экстремальных условиях.

  • Жаростойкие бетоны. Используются при возведении труб ТЭЦ, сооружении металлургических цехов, промышленных печей.
  • Гидротехнические. Предназначены для создания плотин, дамб, каналов. Отличаются высокой морозостойкостью и водонепроницаемостью.
  • Кислотоустойчивые. В состав входит жидкое стекло. Являются достойной альтернативой керамике и пластинам из свинца. Применяются для создания конструкций, которые будут эксплуатироваться в агрессивных средах.
  • Гидратные. Обеспечивают защиту от биофакторов и высокого уровня радиоактивности. Необходимы при строительстве АЭС и предприятий по переработке радиоактивных отходов.

Свойства и способы применения вещества

Технические характеристики минерала:

  • химическая формула: Al2[Si4O10](ОH)2 × nH2О;
  • температура плавления: 1200 °C;
  • фильтрация по API, мл. за 30 мин: не более 15,0;
  • плотность: 0,760–0,879 г/см куб.

Применение бентонитовой глины:

  1. Значимую роль минерал играет в работах по добыче полезных ископаемых. Его растворы используются для изменения свойств почвы при бурении скважин.
  2. Бентонит используется в косметике для ухода за кожей.
  3. Применяется для очищения напитков на основе плодовых соков. В этой области его свойства проявляют себя подобно активированному углю.
  4. Используется при изготовлении строительных материалов, керамики, в очищении воздуха, водоемов.
  5. Применяют в строительстве дорог, очистке бассейнов.
  6. Используется в медицине при создании фармакологических средств для адсорбции.

Бентонит для бурения скважин

Бентонитовые растворы позволяют облегчить работу по бурению скважин и скорректировать характеристики почвы. Натуральный состав вещества позволяет применять его при добыче минеральных вод.

Из-за высокого коэффициента увеличения материала при набухании глина считается бюджетным материалом.

Вступая в реакцию с водой, порода превращается в гелеобразное вещество. Она обладает вяжущими свойствами и при вливании в скважину укрепляет стенки почвы, разбухая, заполняя отверстия и трещины.

Читайте так же:
Клей пена жидкий цемент

Другие эффекты бентонитовых растворов:

  1. Благодаря гидроизоляционным свойствам позволяют воде, необходимой для бурения, оставаться внутри скважины.
  2. Улучшают скольжение бура, не дают земле прилипать, скатываться на поверхности инструмента.
  3. Способствуют очищению добытой воды.

К просмотру сюжет по теме применения минерала:

Осветление браги бентонитом

Бентонит – популярное средство для очищения перебродившего алкоголя. Вещество используют для осветления браги перед перегонкой. Для этого из глины делают раствор, разбавляют им брагу, а позже сцеживают выделившийся осадок. Пропорция вещества к жидкости в растворе составляет 1:10.

Использование бентонитовой глины для очищения браги имеет следующие плюсы и минусы:

  1. Дрожжи вредны для организма в том виде, в котором они содержатся в алкогольном напитке. Бентонит позволяет быстро их удалить.
  2. Минеральное вещество избавляет брагу от характерного дрожжевого запаха.
  3. Бентонит помогает очистить брагу от других побочных веществ и продуктов жизнедеятельности дрожжей.
  4. Ускоряет выпадение осадка, отчего изготовление алкоголя протекает намного быстрее и эффективнее.
  5. Бентонит не вступает в реакцию со спиртом, а значит, его содержание в напитке остается прежним, хотя дрожжи из него удаляются.
  6. Из недостатков бентонитовой глины для очистки самогона выделяют трудность в покупке и утилизации после фильтрации.
  7. Уменьшает объем браги, не подходит для густых зерновых, фруктовых браг. Из-за высокой плотности не выпадает в осадок, образуя взвесь.

Смотрите дополнительно рецепт осветления домашнего вина:

Применение в приготовлении кормов

Бентонит нередко используют в изготовлении кормов для животных. Минеральная добавка положительно влияет на рост и развитие скота.

Кормовой бентонит благотворно влияет на пищеварительные процессы, выводит токсины, нормализует деятельность органов репродуктивной системы.

Гранулированную глину добавляют в разнообразные корма от комбинированных сухих до влажных кормовых смесей с отрубями.

Цена бентонита

Цена на бентонит оптовикам равна 24-50-ти рублям за килограмм. Но, большинство производителей закупают сырье тоннами. При этом, отгружают глину в натуральном виде, или же в мешках. Наибольший ценник выставляют за усовершенствованную глину, к примеру, буровые растворы. В них есть ряд специфических добавок. За тонну продукции просят около 45 000 рублей.

Читайте так же:
Основные виды цементной промышленности

Для очистки одной партии браги достаточно 10-ти граммов бентонита. Поэтому, есть и такие фасовки. За упаковку придется отдать всего 20-30 рулей. Правда, учитывая, что за эту сумму можно приобрести в опт целый килограмм сырья, радость покупки сбавляется.

Что-такое-бентонит-Свойства-применение-и-цена-бентонита-8

Зато, положительные эмоции дарит обилие инновационной продукции из глинистого минерала. Примером может служить гидроизоляционный бентонитовый шнур. За погонный метр просят около 150-ти рублей.

Применение

бурение скважин с бентонитом

Использование раствора основано на способности глины разбухать при контакте с водой. В результате этого на стенках скважины формируется плотная глинистая корка. Это позволяет стабилизировать ствол скважины и защитить его от разрушения.

При утяжелении смеси она становится отличным барьером, защищающим скважину от проникновения грунтовых вод. Кроме этого снижается риск фонтанирования воды во время бурения. Такое действие состав оказывает благодаря способности преобразовываться из гелеобразного состояния в твёрдое. Это происходит при отсутствии механического воздействия после прохождения бура. В итоге в процессе движения бура раствор переходит в твёрдое состояние и формирует стенки скважины. Всё это позволяет быстро и эффективно продолжать бурение.

Важно: для приготовления состава согласно нормативным требования на 50 кг сухой смеси нужно взять приблизительно куб воды. Раствор перемешивается и оставляется на полчаса.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector