平凉泥浆粉打桩钻井

平凉泥浆粉打桩钻井 一般可选用塑性指数大于25，粒径小于0.074mm 的黏粒含量大于50%的黏性土制浆。当缺少上述性能的黏性土时，可用性能略差的黏性土，并掺入30%的塑性指数大于25 的黏 性土。当采用性能较差的黏性土调制的泥浆其性能指标不符合要求时，可在泥浆中掺入Na2CO3 （俗称碱粉或纯碱）、氢氧化钠（NaOH）或膨润土粉末，以提高泥浆性能指标。掺 入量与原泥浆性能有关，宜经过试验决定。一般碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的0.1%～ 0.4%。 2）泥浆原料膨润土的性能和用量 膨润土分为钠质膨润土和钙质膨润土两种。前者质量较好，大量用于炼钢、铸造中，钻孔泥浆中用量也很大。膨润土泥浆具有相对密度低、黏度低、含砂量少、失水量少、泥皮薄、 稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。一般用量为水的 8%，即8kg 的膨润土可掺100L 的水。对于黏性土地层，用量可降低到3%一5%。较差的 膨润土用量为水的12%左右。 [1]

3）泥浆外加剂及其掺量 a．CMC（Carboxy Methyl Celluose）全名羧甲基纤维素，可增加泥浆黏性，使土层表 面形成薄膜而防护孔壁剥落并有降低失水量的作用。掺入量为膨润土的0.05%～0.01%。 b．FCI，又称铁木质素磺酸钠盐，为分散剂，可改善因混杂有土、砂粒、碎、卵石及盐分等而变质的泥浆性能，可使上述钻渣等颗粒聚集而加速沉淀，改善护壁泥浆的性能指标， 使其继续循环使用。掺量为膨润土的0.1%～0.3%。 c．硝基腐殖碳酸钠（简称煤碱剂）分散剂，其作用与FCI 相似。它具有很强的吸附能力，在黏性土表面形成结构性溶剂水化膜，防止自由水渗透，能使失水量降低，使黏度增加， 若掺入量少，可使黏度不上升，具有部分稀释作用，掺用量与FCI 相同。两种分散剂可任 选一种。 d．碳酸钠（Na2CO3）又称碱粉或纯碱。它的作用可使pH 值增大到10。泥浆中pH 值 过小时，黏土颗粒难于分解，黏度降低，失水量增加，流动性降低；小于7 时，还会使钻具 受到腐蚀；若pH 值过大，则泥浆将渗透到孔壁的黏土中，使孔壁表面软化，黏土颗粒之间 凝聚力减弱，造成裂解而使孔壁坍塌。pH 值以8～10 为宜，这时可增加水化膜厚度，提高 泥浆的胶体率和稳定性，降低失水量。掺入量为膨润土的0.3%～0.5%。 e．PHP，即聚丙烯酰胺絮凝剂。它的作用为，在泥浆循环中能清除劣质钻屑，保存造

浆的膨润土粒；它具有低固相、低相对密度、低失水、低矿化、泥浆触变性能强等特点。掺 入量为孔内泥浆的0.003%。 f．重晶石细粉（BaSO4），可将泥浆的相对密度增加到2.0～2.2，提高泥浆护壁作用。 为提高掺入重晶粉后泥浆的稳定性，降低其失水性，可同时掺入0.1%～0.3%的氢氧化钠 （NaOH）和0.2%～0.3%的橡胶粉。掺入上述两种外加剂后，最适用于膨胀的黏质塑性土 层和泥质页岩土层。重晶石粉掺量根据原泥浆相对密度和土质情况检验决定。 g．纸浆、干锯末、石棉等纤维质物质，其掺量为水量的1%～2%，其作用是防止渗水 并提高泥浆循环效果。 以上各种外加剂掺入量，宜先做试配，试验其掺入外加剂后的泥浆性能指标是否有所改 善，并符合要求。各种外加剂宜先制成小剂量溶剂，按循环周期均匀加入，并及时测定泥浆性能指标，防 止掺入外加剂过量。每循环周期相对密度差不宜超过0.01。 4）调制泥浆的原料用量计算 在黏性土层中钻孔，钻孔前只需调制不多的泥浆。以后可在钻进过程中，利用地层黏性 土造浆、补浆。在砂类土、砾石土和卵石土中钻孔时，钻孔前应备足造浆原料，其数量可按如下公式计算：