Механизмы набухания глин и методы предупреждения Исследование

Механизмы набухания глин и методы предупреждения Исследование проводил: студент гр. БУР-101 б Шкаев Владислав Руководитель: Орешина Л. Н. - преподаватель ГАОУ СПО АПТ

Физико-механические свойства глин Глина — это осадочная порода из мельчайших частиц песка и глинистых частиц. Глинистые растворы являются гидрофильными коллоидными растворами, в которых частицы глины смачиваются водой. Смачиваемость частиц обеспечивает устойчивость глинистых растворов, состоящих из хорошо смачивающихся коллоидных частиц http: //www. almetpt. ru

Свойства глин Стабильностью называют свойство коллоидных частиц, находящихся в коллоидном растворе во взвешенном состоянии. Поэтому глинистый раствор в течение долгого времени сохраняется в жидком состоянии и способен перекачиваться насосом. Структурообразованием называется способность глинистых растворов, находящихся в покое, образовывать внутри себя структуру. http: //www. almetpt. ru

Состав глин. q Минералы, содержащиеся в глинах • Каолинит (Al 2 O 3 • 2 Si. O 2 • 2 H 2 O) • Андалузит, дистен и силлиманит (Al 2 O 3 • Si. O 2) • Галлуазит (Al 2 O 3 • Si. O 2 • H 2 O) • Гидраргиллит (Al 2 O 3 • 3 H 2 O) • Диаспор (Al 2 O 3 • H 2 O) • Корунд (Al 2 O 3) • Монотермит (0, 2[K 2 Mg. Ca]0 • Al 2 O 3 • 2 Si. O 2 • 1, 5 H 2 O) • Монтмориллонит (Mg. O • Al 2 O 3 • 3 Si. O 2 • 1, 5 H 2 O) • Мусковит (K 2 O • Al 2 O 3 • 6 Si. O 2 • 2 H 2 O) • Наркит (Al 2 O 3 • Si. O 2 • 2 H 2 O) • Пирофиллит (Al 2 O 3 • 4 Si. O 2 • H 2 O) http: //www. almetpt. ru

Предотвращение и снижения набузания глин Предотвращение или снижение набухания глин под воздействием воды имеет большое значение при разработке нефтяных месторождений методом заводнения. Взаимодействие пресной воды с терригенными породами, слагающими нефтяные коллекторы, во многих случаях сопровождается снижением их проницаемости вследствие набухания глинистых частиц, содержащихся в породе. В практике разработки нефтяных месторождений известны случаи , когда из-за набухания глинистого материала исключалась возможность заводнения нефтяных коллекторов. Поэтому весьма важно обеспечить условия, которые предотвращали или снижали бы набухание и размокание глин. http: //www. almetpt. ru

Разновидности глин • каолин • огнеупорные глины • кислотоупорные глины • формовочные глины • цементные глины • кирпичные глины • бентонитовые глины http: //www. almetpt. ru

Разновидности глин В промышленности и технике нередко называются и другие разновидности глин: гончарные, черепичные, сукновальные, керамические, буровые, фаянсовые, фарфоровые, капсельные, строительные, красочные и т. п. Однако эти названия практически не характеризуют особых свойств глин. Как уже указывалось, глины широко распространены в природе и обычно залегают на небольшой глубине от поверхности. Все это делает их дешевым видом минерального сырья. В производственной практике встречается также деление глин на «жирные» и «тощие» (супеси, суглинки). http: //www. almetpt. ru

Механизм набухание глин Натриевые бентонитовые глины могут при замачивании увеличиваться в объеме в 8– 10 раз и легко распадаются в воде на отдельные частицы. В кислых щелочных и солевых растворах бентонит не набухает. Гидрослюдистые и палыгорскитовые глины обладают меньшей способностью набухать. Каолиновые глины не набухают, расщепляются в воде плохо, растворы, приготовленные из них, неустойчивы и быстро разделяются на твердую фазу и жидкость. Глинизация стенок скважины используется при бурении с промывкой глинистым раствором в неустойчивых породах для укрепления стенок скважины и для изоляции пластов. http: //www. almetpt. ru

Основными мерами предупреждения и ликвидации набухания являются : • 1) бурение в зоне возможных сужений с промывкой утяжеленными буровыми растворами, в фильтрате которых содержатся химические вещества, способствующие увеличению предельного напряжения сдвига, а также степени и давления набухания; • 2) правильная организация работ, обеспечивающая высокие механические скорости проходки; • 3) после приготовления глинистого раствора, отвечающего требованиям, указанным следует заполнить им скважину и выждать некоторое время, необходимое для протекания физико-химических процессов. Это нужно делать потому, что процесс бурения связан с резкими колебаниями давления при спуско-подъемных операциях; • 4) бурить от башмака (нижней части) предыдущей колонны до башмака последующей колонны долотами одного размера • 5) поддерживать скорость восходящего потока в затрубном пространстве не менее 1, 5 м/с; • 6) подавать бурильную колонну на забой плавно; • 7) избегать значительных колебаний плотности бурового раствора; • 8) перед подъемом бурильной колонны утяжелять раствор, доводя его плотность до необходимой, если в процессе бурения произошло ее снижение. http: //www. almetpt. ru

Выявления набухания глины Для выявления участков наиболее интенсивного набухания глины в растворах исследуемых реагентов через определенные промежутки времени, заданные условиями опыта, фиксируются показания индикатора. По результатам экспериментов строится зависимость видимого приращения объема глины от времени, что дает возможность определить интервал интенсивного участка и участка практически неизменных значений набухания http: //www. almetpt. ru

Прибор набухания глины Измерительный модуль ЦИМ 1. 00. 000 предназначен для определения коэффициента набухания глины по методу Жигача - Ярова. http: //www. almetpt. ru

http: //www. almetpt. ru