一、 比重、固相含量与含砂量
泥浆的比重是指泥浆的分量与同体积水的分量之比。泥浆比重的大小首要取决于泥浆中固相的分量,而泥浆中固相的分量则是造浆粘土分量和钻屑分量之和。在有加剧剂等其他固相物质参加的时分,加剧剂等物质的分量也须计入。
泥浆的固相含量指泥浆中固体颗粒占的分量或体积百分数。泥浆中的固相包含有用固相和无用固相,前者如粘土、重晶石等,后者为钻屑。泥浆中的固相,按固比照重来差异,可分为重固相(重晶石比重为 4.5 ,赤铁矿为 6.0 ,方铅矿为 6.9 等)和轻固相(粘土比重通常为 2.3~2.6 ,岩屑比重通常在 2.2~2.8 之间)。
泥浆的含砂量指泥浆中砂粒占的分量或体积百分数。
选用造浆率高的膨润土制造泥浆,粘土含量(分量 / 体积)在 4~6% 以下便可抵达需求的粘度,此刻泥浆比重在 1.03~1.05 左右。相反,若用造浆率低的粘土配浆,要抵达相同的粘度,粘土用量要达 20~30% 以上,此刻泥浆比重高达 1.15 以上。其时对优质轻泥浆,在粘度符合需求时,泥浆中的固相含量应操控在 4% 左右(体积含量),此刻泥浆比重在 1.05~1.08 左右。
泥浆的比重和固相含量对钻井有重要意义和影响。
1. 地层压力的操控
钻井中避免漏失,涌水和坚持孔壁的安稳,重要的一点是要坚持钻孔—地层间的物理力平衡。而孔内静液柱压力的大小决定于孔内液柱的单位分量或比重以及笔直深度,即式中 P s ——静液柱压力, N ; γ ——单位体积的分量或比重, Kg/m 3 ; H ——液柱笔直高度, m 。 若把每单位高度(或深度)添加的压力值叫压力梯度。用 G s 标明静液压力梯度,则: 污泥脱水机
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因而静液柱压力梯度Gs决定于泥浆的比重,能够调度泥浆的比重使Gs与地层压力梯度Gp相适应以求得钻孔—地层间的物理力的平衡。