1. اختيار مادة الطين
(1) الطين: استخدم البنتونيت عالي الجودة، ومتطلباته الفنية هي كما يلي: 1. حجم الجسيمات: أكثر من 200 شبكة. 2. محتوى الرطوبة: لا يزيد عن 10٪. 3. معدل اللب: لا يقل عن 10 م 3 / طن. 4. فقدان الماء: لا يزيد عن 20 مل / دقيقة.
(٢) اختيار الماء: يجب فحص جودة الماء. عادةً، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الماء العذب ١٥ درجة مئوية. إذا تجاوزت ذلك، يجب تنعيمه.
(3) بولي أكريلاميد المحلل: يجب أن يكون اختيار بولي أكريلاميد المحلل على شكل مسحوق جاف، أنيوني، بوزن جزيئي لا يقل عن 5 ملايين ودرجة تحلل مائي تبلغ 30%.
(4) بولي أكريلونيتريل المحلل: يجب أن يكون اختيار بولي أكريلونيتريل المحلل على شكل مسحوق جاف، أنيوني، الوزن الجزيئي 100000-200000، ودرجة التحلل المائي 55-65٪.
(5) رماد الصودا (Na2CO3): إزالة الكلس من البنتونيت لتحسين أدائه (6) هومات البوتاسيوم: مسحوق أسود 20-100 شبكة هو الأفضل
2. التحضير والاستخدام
(1) المكونات الأساسية في كل مكعب طين: 1. بنتونيت: 5%-8%، 50-80 كجم. 2. رماد الصودا (NaCO3): 3% إلى 5% من حجم التربة، 1.5 إلى 4 كجم من رماد الصودا. 3. بولي أكريلاميد مُحلل: 0.015% إلى 0.03%، 0.15 إلى 0.3 كجم. 4. مسحوق بولي أكريلونيتريل مُحلل جاف: 0.2% إلى 0.5%، 2 إلى 5 كجم من مسحوق بولي أكريلونيتريل المُحلل الجاف.
بالإضافة إلى ذلك، ووفقًا لظروف التكوين، يُضاف من 0.5 إلى 3 كجم من مواد منع الانهيار، ومادة الانسداد، ومادة تقليل فقد السوائل لكل متر مكعب من الطين. إذا كان التكوين الرباعي سهل الانهيار والتمدد، يُضاف حوالي 1% من مواد منع الانهيار، وحوالي 1% من هيومات البوتاسيوم.
(٢) عملية التحضير: في الظروف العادية، يلزم حوالي ٥٠ مترًا مكعبًا من الطين لحفر بئر بعمق ١٠٠٠ متر. بأخذ تحضير ٢٠ مترًا مكعبًا من الطين كمثال، تكون عملية تحضير "طين البوليمر المزدوج" كما يلي:
١. ضع ٣٠-٨٠ كجم من رماد الصودا (NaCO3) في ٤ أمتار مكعبة من الماء واخلط جيدًا، ثم أضف ١٠٠٠-١٦٠٠ كجم من البنتونيت، واخلط جيدًا، وانقعه لأكثر من يومين قبل الاستخدام. ٢. قبل الاستخدام، أضف الطين المحشو إلى ماء نظيف لتخفيفه للحصول على ملاط أساسي ٢٠ مترًا مكعبًا. ٣. أذب ٣-٦ كجم من مسحوق بولي أكريلاميد المتحلل الجاف في الماء وأضفه إلى الملاط الأساسي؛ خفف ٤٠-١٠٠ كجم من مسحوق بولي أكريلونيتريل المتحلل الجاف وأذبه في الماء وأضفه إلى الملاط الأساسي. ٤. قلّب جيدًا بعد إضافة جميع المكونات.
(3) اختبار الأداء يجب اختبار وفحص خصائص الطين المختلفة قبل الاستخدام، ويجب أن تفي كل معلمة بالمعايير التالية: محتوى الطور الصلب: أقل من 4٪ الجاذبية النوعية (r): أقل من 1.06 لزوجة القمع (T): 17 إلى 21 ثانية حجم الماء (B): أقل من 15 مل / 30 دقيقة كعكة الطين (K):
مكونات طين الحفر لكل كيلومتر
1. الطين:
اختر بنتونيت عالي الجودة، ومتطلباته الفنية هي كما يلي: ١. حجم الجسيمات: أكثر من ٢٠٠ شبكة. ٢. محتوى الرطوبة: لا يزيد عن ١٠٪. ٣. معدل اللب: لا يقل عن ١٠ م٣/طن. ٤. فقدان الماء: لا يزيد عن ٢٠ مل/دقيقة. ٥. الجرعة: ٣٠٠٠ إلى ٤٠٠٠ كجم.
2. رماد الصودا (NaCO3): 150 كجم
٣. اختيار الماء: يجب فحص جودة الماء. عادةً، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الماء العذب ١٥ درجة مئوية. إذا تجاوزت ذلك، يجب تنعيمه.
٤. بولي أكريلاميد مُحلل: ١. يُختار بولي أكريلاميد مُحلل على شكل مسحوق جاف، أنيوني، بوزن جزيئي لا يقل عن ٥ ملايين، ودرجة تحلل مائي ٣٠٪. ٢. الجرعة: ٢٥ كجم.
٥. بولي أكريلونيتريل مُحلل: ١. يُفضّل أن يكون بولي أكريلونيتريل المُحلل مسحوقًا جافًا، أنيونيًا، بوزن جزيئي يتراوح بين ١٠٠٠٠٠ و٢٠٠٠٠٠، ودرجة تحلل مائي تتراوح بين ٥٥٪ و٦٥٪. ٢. الجرعة: ٣٠٠ كجم.
٦. مواد احتياطية أخرى: ١. مادة ST-1 المضادة للانثناء: ٢٥ كجم. ٢. مادة مانعة للانسداد ٨٠١: ٥٠ كجم. ٣. هيومات البوتاسيوم (KHm): ٥٠ كجم. ٤. هيدروكسيد الصوديوم (الصودا الكاوية): ١٠ كجم. ٥. مواد خاملة للانسداد (رغوة المنشار، قشر بذرة القطن، إلخ): ٢٥٠ كجم.
طين مركب منخفض الصلابة مضاد للانهيار
1. الميزات
١. سيولة ممتازة وقدرة عالية على تحمل مسحوق الصخور. ٢. معالجة طينية سهلة، صيانة مريحة، أداء مستقر وعمر خدمة طويل. ٣. تطبيق واسع، لا يقتصر استخدامه على الطبقات الصخرية المتكسرة والمنهارة فحسب، بل يشمل أيضًا الطبقات الصخرية الموحلة المتكسرة والطبقات الصخرية الحساسة للماء. يلبي متطلبات حماية الجدران لمختلف التكوينات الصخرية.
4. سهل التحضير، بدون تسخين أو نقع مسبق، ما عليك سوى خلط الملاطين منخفضي الصلابة وتحريكهما جيدًا. 5. هذا النوع من الطين المركب المضاد للتكلس ليس له وظيفة مضادة للتكلس فحسب، بل له أيضًا وظيفة مضادة للتكلس.
٢. تحضير طين مركب منخفض الصلابة مضاد للانهيار: السائل أ: بولي أكريلاميد (PAM) ─ كلوريد البوتاسيوم (KCl) طين منخفض الصلابة مضاد للانهيار: ١. بنتونيت ٢٠٪. ٢. رماد الصودا (Na2CO3) ٠.٥٪. ٣. كربوكسي بوتاسيوم سليلوز الصوديوم (Na-CMC) ٠.٤٪. ٤. بولي أكريلاميد (الوزن الجزيئي لـ PAM ١٢ مليون وحدة) ٠.١٪. ٥. كلوريد البوتاسيوم (KCl) ١٪. السائل ب: طين منخفض الصلابة مضاد للانهيار من هيومات البوتاسيوم (KHm).
١. بنتونيت ٣٪. ٢. رماد الصودا (Na2CO3) ٠.٥٪. ٣. هيومات البوتاسيوم (KHm) ٢.٠٪ إلى ٣.٠٪. ٤. بولي أكريلاميد (الوزن الجزيئي لـ PAM ١٢ مليون وحدة) ٠.١٪. عند الاستخدام، اخلط السائل المُحضر (أ) والسائل (ب) بنسبة حجمية ١:١ وحرك جيدًا.
3. تحليل آلية حماية جدار الطين المركب منخفض المواد الصلبة والمضاد للانهيار
السائل "أ" هو طين منخفض الصلابة مضاد للانهيار، مُركّب من بولي أكريلاميد (PAM) وكلوريد البوتاسيوم (KCl)، وهو طين عالي الجودة يتميز بأداء ممتاز في مقاومة الانهيار. يُثبّط التأثير المُشترك لكلٍّ من PAM وKCl تمدد الماء في التكوينات الحساسة للماء بفعالية، وله تأثير وقائي ممتاز عند الحفر في هذه التكوينات. يُثبّط هذا التأثير بفعالية تمدد الماء في هذا النوع من التكوينات الصخرية عند انكشافها لأول مرة، مما يمنع انهيار جدار الحفرة.
السائل B هو طين منخفض الصلابة مضاد للترهل من هيومات البوتاسيوم (KHm)، وهو طين عالي الجودة يتميز بأداء ممتاز في مقاومة الترهل. KHm عامل معالجة طين عالي الجودة، يتميز بوظائف تقليل فقدان الماء، والتخفيف والتشتيت، ومنع انهيار جدار الحفر، وتقليل ومنع ترسب الطين في أدوات الحفر.
أولاً، أثناء دوران طين هيومات البوتاسيوم (KHm) المقاوم للانهيار في مرحلة الصلابة المنخفضة في الحفرة، ومن خلال الدوران عالي السرعة لأنبوب الحفر في الحفرة، يمكن أن يتسرب هيومات البوتاسيوم والطين الموجودان في الطين إلى التكوينات الصخرية المفككة والمتكسرة تحت تأثير قوة الطرد المركزي. تلعب طبقات الصخور المفككة والمتكسرة دورًا في التثبيت والتدعيم، وتمنع الرطوبة من اختراق جدار الحفرة وغمره. ثانيًا، في حالة وجود فجوات ومنخفضات في جدار الحفرة، سيتم ملء الفجوات والمنخفضات بالطين وKHm الموجودين في الطين تحت تأثير قوة الطرد المركزي، ومن ثم سيتم تقوية جدار الحفرة وإصلاحه. أخيرًا، يدور طين هيومات البوتاسيوم (KHm) منخفض الصلابة، المقاوم للانهيار، في الحفرة لفترة زمنية معينة، ويمكنه تدريجيًا تكوين طبقة طينية رقيقة وصلبة وكثيفة وناعمة على جدار الحفرة، مما يمنع تسرب الماء وتآكل جدار المسام، وفي الوقت نفسه، يلعب دورًا في تقوية جدار المسام. يعمل هذا الطين الأملس على تقليل السحب على المثقاب، ويمنع الأضرار الميكانيكية لجدار الحفرة الناتجة عن اهتزاز أداة الحفر بسبب المقاومة المفرطة.
عند خلط السائلين "أ" و"ب" في نفس نظام الطين بنسبة حجمية 1:1، يُثبط السائل "أ" تمدد الماء في تكوينات الصخور "الطينية المتشققة هيكليًا" في المرة الأولى، بينما يُستخدم السائل "ب" في المرة الأولى. يلعب دورًا في غسيل الكلى وتثبيت تكوينات الصخور "المتشققة". مع دوران السائل المختلط في الحفرة لفترة طويلة، يُشكل السائل "ب" تدريجيًا طبقة طينية في قسم الحفرة بالكامل، مما يُؤدي تدريجيًا إلى حماية الجدار ومنع الانهيار.
هومات البوتاسيوم + طين CMC
1. تركيبة الطين (1)، البنتونيت 5% إلى 7.5%. (2)، رماد الصودا (Na2CO3) 3% إلى 5% من كمية التربة. (3) هومات البوتاسيوم 0.15% إلى 0.25%. (4)، CMC 0.3% إلى 0.6%.
2. أداء الطين (1)، لزوجة القمع 22-24. (2)، فقدان الماء 8-12. (3)، الجاذبية النوعية 1.15 ~ 1.2. (4)، قيمة الرقم الهيدروجيني 9-10.
طين واقي واسع الطيف
1. تركيبة الطين (1)، 5% إلى 10% بنتونيت. (2)، رماد الصودا (Na2CO3) 4% إلى 6% من كمية التربة. (3) 0.3% إلى 0.6% عامل وقائي واسع النطاق.
2. أداء الطين (1)، لزوجة القمع 22-26. (2) فقدان الماء 10-15. (3)، الجاذبية النوعية 1.15 ~ 1.25. (4)، قيمة الرقم الهيدروجيني 9-10.
طين عامل السد
1. تركيبة الطين (1)، البنتونيت 5% إلى 7.5%. (2)، رماد الصودا (Na2CO3) 3% إلى 5% من كمية التربة. (3)، عامل سد 0.3% إلى 0.7%.
2. أداء الطين (1)، لزوجة القمع 20-22. (2) فقدان الماء 10-15. (3) الكثافة النوعية 1.15-1.20. 4. قيمة الرقم الهيدروجيني 9-10.
وقت النشر: ١٦ يناير ٢٠٢٣