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泥浆如何配置_泥浆如何配置溶液

时间：2025-05-03 00:07:02 作者：泥浆如何配置_泥浆如何配置溶液点击：次

1.泥浆絮凝的原因
2.建筑泥浆护壁制备方法？
3.怎样配制耐火泥浆
4.不同地层的泥浆体系及应用效果
5.钻孔灌注桩泥浆配制介绍？
6.怎样配制耐火泥浆？

泥浆絮凝的原因

1、观察配置浓度是否合理。使用前先将固体絮凝剂阴离子聚丙烯酰胺加水溶解成0.2%～0.3%浓度的水溶液。

2、配置的水质是否为自来水，在稀释时，最好不要用含悬浮杂质的水，建议用自来水。

3、注意搅拌时长，稀释搅拌可采用机械搅拌，转数在转每分钟左右，也可通入气体搅拌。

4、检查产品质量和絮凝剂型号是否符合要求。絮凝剂阴离子聚丙烯酰胺在污水处理中的投加量一般为2公分左右一吨。为达到最佳效果和经济效益，应通过实验确定最佳投加量。

建筑泥浆护壁制备方法？

建筑泥浆护壁制备方法具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。

钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流。

调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。

泥浆是桩孔施工中的冲刷液，主要作用是清洗孔底，携带钻渣平衡土压力，护壁防塌、润滑和冷却钻头。泥浆配置时应注意控制四个方面。

A：控制泥浆液面：

要控制护筒内液面标高高于河水面1m多，必要时可以安装水位检测灯，由专人看管，以保证足够水头压力，维护下部孔壁安全。

B：控制泥浆比重：

泥浆比重过大，失水量大，孔壁易剥落、崩解的可能性就大。泥浆比重过小，孔内水压力就小，易造成坍孔。泥浆比重控制在1.～1.之间。

C：控制泥浆粘度：

粘度过高会使泵压升高，排量显著减少，钻速下降，排粉困难，压力增长，泥浆粘度控制在～s，一般为s.

D：控制泥浆PH值：

泥浆PH值的大小，表示了泥浆酸碱性的强弱。PH7为碱性PH值越大，碱性越强；PH=7时，泥浆为中性。如果PH值大于，则泥浆会产生分层现象，失去固壁作用。

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怎样配制耐火泥浆

耐火泥浆（或称耐火胶泥）是由耐火骨料的粗粉、耐火骨料的细粉、结合剂和外加剂，按一定比例配制而成。其配制要求：搅拌用清洁水，当气温过低时，可用热水；不同质的耐火砖和耐火胶泥不得相互混用；砌筑前进行预试验，确定适宜稠度的用水量；耐火泥浆与耐火砖热膨胀系数要一致；当天胶泥当天用完；调制磷酸盐胶泥时需充分搅拌和保证充足的困料时间，调制好后不得任意加水稀释，磷酸盐砖与金属壳体之间用铝酸盐水泥填塞，以防磷酸盐对筒体腐蚀；对购人配置好的耐火胶泥，要严格把好质量关；当结合剂用水玻璃时，因水玻璃的模数、密度和用量对耐火浇注料的性能（强度、耐火度、荷重软化温度等）有影响，因此按供货厂家提供的水玻璃模数和密度调配，在保证拌和料的和易性的前提下，用量尽可能减少。

不同地层的泥浆体系及应用效果

(一)松散软地层

松散软地层主要为黏土、淤泥、砂、砂砾石、砾卵石、泥岩、灰岩等。这类地层用泥浆护壁主要是增加孔壁地层颗粒之间的胶结力和孔壁地层的抑制性(黏土、淤泥层)。关键措施是选择细分散泥浆体系,通过增加泥浆中的黏土含量,加入有机或无机增黏剂等方法来提高泥浆黏度。体系中除黏土、Na2CO3和水外,往往加入提黏剂、降失水剂和稀释剂(或抑制剂)。

该泥浆体系的配方:膨润土～%+CMC0.1～0.5%(可选择低黏、中黏或高黏)+KHm(腐植酸钾)2～4%(或NaHm)。主要性能指标:密度1.～1.g/cm3,黏度～s,滤失量≤mL/min。

该泥浆体系曾用于安徽霍邱和阜阳地区铁矿区第四系覆盖层(厚～m)、上海市地面沉降监测标孔、三维地质取样孔(第四系黏土及粉砂质黏土、砂砾层厚～m)、北京市地面沉降监测标孔、三维地质取样孔(第四系黏土、砂、砾卵石层最高厚m)以及环境科学钻探,解决了孔壁缩径、超径、坍塌问题,完全满足松散软地层护壁要求。应用地区的主要地层如表5-1所示。

表5-1 应用地区的主要地层

经验表明,用于松散软地层的细分散CMC+KHm(或NaHm)泥浆可在钻进过程中自然造浆,对第四系地层的护壁和抑制孔壁膨胀性能较好。但泥浆抗侵污能力差,性能不够稳定,应针对不同类型的侵污特点对症添加抗侵处理剂,加强泥浆的地表净化(除泥、除砂),控制含砂量。

(二)水敏性地层

水敏性地层包括吸水膨胀(以蒙脱石为主的泥页岩)、吸水分散(蚀变凝灰岩、蚀变粗安斑岩、高岭土化、滑云母化岩石、泥质砂岩)和吸水剥落(泥质板岩、砂质页岩、石英石墨片岩)三类地层。水敏性地层主要选用高抑制性泥浆体系。主要措施是降低泥浆的滤失量,避免大量自由水进入地层;添加K+或等成分,利用高分子聚合物的吸附、分子链交联及包被作用,提高泥浆的抑制性能;加入沥青类处理剂,对孔壁上的裂隙及毛细管道具起封堵作用。

钾基高分子抑制性泥浆体系的配方:1m3水+kg钠膨润土+kg氯化钾+3kg聚丙烯酰胺+5kgCMC+kg改性沥青+5kgGLUB(润滑剂)。主要性能指标:密度1.～1.g/cm3,黏度～s,滤失量≤mL/min,泥皮厚1mm,相对膨胀降低率%,润滑系数0.。

该泥浆体系中采用KCl、KOH或KHm等作为处理剂,提供K+离子,一是通过离子交换使K+进入蒙脱石晶层形成伊利石结构;二是因K+离子直径与黏土六方晶格大小相符,离子交换后起晶格固定封闭作用。同时体系中加入的高分子聚合物吸附于孔壁表面,形成高分子吸附膜封闭地层微裂隙及层理,增强胶结强度,减少地层膨胀性,增强泥浆体系对地层抑制能力和孔壁的润滑性能。

该体系泥浆在安徽寿县正阳关铁矿异常验证ZK、ZK孔和安徽明光苏巷石盐钾盐矿异常查证ZK孔中应用,平均钻孔深度m,最深达m,累计钻探工作量m。钻孔主要穿过地层见表5-2所示。

表5-2 钻孔主要穿过地层

在上述钻孔中的使用结果表明,钾基高分子抑制性泥浆对水敏性地层具有较强的抑制作用,钻进过程中自造浆能力减弱,流变性较好,携带岩粉、悬浮岩粉能力较强,钻孔孔壁较完整,超径、缩径现象不明显。同时有良好的抗侵污能力,减少了孔内事故,平均岩心采取率达%以上。寿县正阳关ZK孔和ZK孔均采用H、N系列口径绳索取心钻进,内管起下顺利,满足了水敏性地层绳索取心钻进对泥浆性能的要求。

(三)破碎及压力地层

破碎地层是指在地质成因、构造运动及风化、地下水侵蚀等作用下形成的断层、破碎带及岩石节理、片理、裂隙发育的地层。破碎地层往往松散不稳定、胶结性差、强度低,而且其中常夹有压力地层。地层深部的岩石在未被钻开前其受到的上覆岩层压力、水平地应力及孔隙压力处于平衡状态;钻开后原有平衡被破坏,应力释放或重新分布造成孔壁失稳(孔壁缩径、坍塌或破裂),这类地层称为压力地层。在钻进过程中,泥浆的冲刷和动压力作用将加剧孔壁不稳定。这类地层应采用压力平衡(亦称平衡地压)钻进,通过调节泥浆密度使钻进中钻孔环空外压力始终等于或接近于地层孔隙压力,而又不超过地层压裂(压漏)压力极限,使之保持一定的平衡关系。压力平衡钻进的数学表达式:

PD＞PH＞PK

式中:PD、PH、PK分别代表地层压裂压力、环空压力和地层孔隙压力。

用于破碎地层的高分子聚合物低固相泥浆体系配方:1m3水+kg钠膨润土+2kgCMC+1kgPHP+2kg皂化油(或GLUB)。主要性能指标:密度1.g/cm3,黏度～s,滤失量≤mL/min,泥皮厚0.5mm,润滑系数0.。

如果所钻破碎地层的地层压力不明显,一般采用密度1.～1.g/cm3的高分子聚合物泥浆即可达到护壁要求。在安徽霍邱铁矿深部钻探试验ZK孔、华东庐枞盆地科学钻探选址预研究LZSD-1孔和华南于都-赣县矿集区科学钻探选址预研究NLSD-1孔破碎带孔段使用的低固相高分子聚合物泥浆,完全满足护壁和绳索取心钻进要求。

四川汶川地震断裂带科学钻探WFSD-3孔布置在龙门山断裂上,钻遇的地层主要为:侏罗系粉砂岩含砾砂岩、泥岩互层,三叠系岩屑砂岩、炭质页岩或煤线、泥灰岩、煤层、断层泥等。该地层经过历史上多次强烈地震,全孔破碎地层占%以上,地层应力很大,钻孔缩径、坍塌严重并伴有涌水漏失等罕见复杂情况。采用压力平衡钻进技术,以高黏度、高密度、高分子聚合物加重泥浆来解决该类破碎地层的孔壁失稳问题。聚合物加重泥浆体系配方:1m3水+8～%膨润土+5%纯碱(膨润土重量)+0.5～0.8%CMC+1%NH4-HPAN+2%SAS+0.5%K-PAM+1%KHm+BaSO4(根据地层情况计算加量)+1%GLUB。性能参数见表5-3所示。

表5-3 聚合物加重泥浆体系性能参数

体系中处理剂的主要作用简述如下。

1)NH4HPAN由聚丙烯腈水解制成,由于引入不但具有较好的降滤失量作用,还具有类似K+的抑制泥页岩水化分散,稳定孔壁作用。

2)K-PAM由丙烯酸甲和丙烯酰胺共聚而成,分子量万以上,水解度%～%,能较好的包被絮凝劣质岩屑,抑制其分散变细,稳定孔壁,并兼有降滤失量和微增黏作用,可改善泥浆流型。

3)S-1主体为磺化酚醛树脂,是一种线性不规则水溶性聚合物,能在降滤失的同时不增黏并改善泥饼的润滑性,对孔壁有一定的稳定作用。

4)SMC是褐煤腐植酸的衍生物,具有良好的降滤失和降黏效果,与S-1复配降滤失效果更好。

5)SAS是沥青的磺化制品,主要起填充孔隙和裂隙的堵漏作用,可覆盖在页岩表面改善泥饼质量,同时还可改善体系的润滑性。

6)KHm是从褐煤中提取的产品,主要通过大量K+的镶嵌作用或晶格固定减弱蒙脱石的水化能力和泥页岩的渗透水化膨胀,使KHm具有较强的抑制作用,同时KHm也是一种优良的降滤失剂,有利于形成薄而致密的泥饼来防塌。

7)BaSO4(重晶石),密度4.2g/cm3。施工中若地应力增高,为防止地应力不平衡而发生缩径、塌孔等孔内事故,可用重晶石作为泥浆加重剂,常用粒度为目。加重泥浆所需用量可有下列公式计算:

深部岩心钻探技术与管理

式中:m为所需重晶石的质量,kg;ρ1为基浆的密度,g/cm3;ρ2为要配置的泥浆的密度,g/cm3;ρ3为重晶石的密度,g/cm3(一般为4.2g/cm3)。

8)GLUB是一种由植物油合成的润滑剂,能形成牢固吸附在金属和岩土表面的致密油膜,改变钻杆与泥浆及孔壁的摩擦方式提高体系的润滑性能。

聚合物加重泥浆体系的最大特点是滤失量低、密度高、流变性好,对强破碎地层具有良好的护壁和保护岩心性能。在汶川地震科学钻探 WFSD-3孔复杂地层中平衡地应力钻进取得了非常满意的效果,取出的岩心如图5-9、图5-所示。

图5-9 破碎松散岩心

图5- 强膨胀黏滞性岩心

若地层孔隙压力低(如钻孔漏失、地下水位较低)可采用低密度泥浆,如充气泥浆或可循环微泡沫泥浆等进行压力平衡钻进。

(四)易溶性地层

易溶性地层主要为遇水溶蚀的盐膏层、芒硝、钾盐、岩盐等,极易造成钻孔超径、地层剥落、坍塌现象。这类地层护壁主要从降失水、降低泥浆对地层的溶蚀性两方面入手。在泥浆中加入与被溶物相同的物质使其达到饱和,可有效抑制其溶解。

在广东东莞中堂盐矿及广东龙归盐矿两矿区施工的口探采结合食盐井采用的饱和盐水聚合物泥浆体系配方:1m3饱和盐水(NaCl加量至饱和程度,测滤液波美度为～°Bé)+5%膨润土+0.4%Na2CO3+0.2%CMC+3～5%SMC+0.5%K-PAM+1%KHm+2%KCl+1%Na2SO4。性能指标:密度1.～1.g/cm3;黏度s;滤失量mL/min;泥皮厚1mm。

广东两盐矿区的应用表明:在现场采用盐矿山卤水加适量工业盐配置饱和盐水(波美度～°Bé)的抗盐、抗钙能力强,对岩盐、膏盐、芒硝层的抑制性好,滤失量低,泥皮质量较好,孔壁超径现象不明显,所取的盐矿心基本不溶蚀,完全满足易溶性地层护壁及钻进要求。

(五)较完整微裂隙地层

深部钻探一般都下入套管隔离复杂地层。钻进较完整微裂隙地层时钻孔的润滑条件、泥浆携带岩粉和悬浮岩粉的能力成为主要问题,而泥浆护壁变为次要问题。钻进较完整微裂隙地层常用的高分子低固相泥浆体系和无固相泥浆体系的典型配方性能参数见表5-4。

表5-4 低固相及无固相泥浆体系典型配方及性能参数

该泥浆体系润滑性能好,悬浮及携带岩粉能力强(孔内断钻杆后处理数十小时未出现埋钻现象),绳索取心钻杆内壁结垢少,抗温性好,钻进m深孔(孔底温度～℃)未发现泥浆降解现象。在安徽霍邱铁矿、金寨沙坪沟钼矿、寿县正阳关铁矿异常查证矿区及华南于都-赣县矿集区科学钻探NLSD 1孔和华东庐枞盆地科学钻探LZSD-1孔中套管以下较完整地层中使用,取得了良好效果。

钻孔灌注桩泥浆配制介绍？

说到钻孔灌注桩泥浆，一般情况下，建设单位如何进行钻孔灌注桩泥浆配制，配置基本情况怎么样？以下是中达咨询小编整理钻孔灌注桩泥浆配制专业建筑术语相关内容，基本情况如下：

灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。

钻孔灌注桩泥浆配制基本规定：

（一）、泥浆原料粘质土的性能要求

一般可选用塑性指数大于，粒径小于0.mm的粘粒含量大于﹪的粘质土制浆，这类地质在我国分布不多，目前土质最好产地是辽宁、山东、河南省份为主。

当采用性能较差的粘质土调制的泥浆其性能指标不符合要求时，可在泥浆中掺入Na2OH3（俗称碱粉或纯碱）、NaOH（氢氧化钠）或膨润土粉末以提高泥浆性能指标。一般碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的0.1﹪~0.4﹪。

（二）、泥浆膨润土的性能、用量和价格

1、钠基膨润土性能分析

钠基土可用在在机械铸造业，造纸业中，农业当中，因它本身具有优良的分散性和膨胀性，高造浆率，低失水率量及胶体性能和剪切稀释能力所以被广泛用在钻井工程当中。目前厂家销售价大约元/吨左右。

2、钙基膨润土性能分析

钙基土的性能与钠基土等同，都具有优良的分散性和膨胀性，但它的造浆率略低于钠基土，低失水率量及胶体性能和剪切稀释能力所以也被广泛用在钻井工程当中。目前厂家销售价大约元/吨左右。

3．锂基膨润土性能分析

锂基膨润土是根据天然锂蒙脱石的结构性质改性合成的产品，状为含锂铝硅酸盐的白色固体粉状，遇水或乙醇、丙酮等极性溶剂中，形成胶体或充分溶胀使涂料的粘度增强，主要用于各种铸造涂料及多种陶瓷彩釉涂料中，用作基料的悬浮剂、触变剂。用于乳胶漆等日用化工中，用作悬乳体和膏体的触变剂、乳胶稳定剂、增稠剂，还可用作织物上浆料。

（三）、泥浆外加剂的掺量及作用

1、CMC（CarboxyMethylCelluose）全名羧甲基纤维素，可增加泥浆粘性，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.﹪~0.1﹪。

2、FIC，又称铬铁木质素磺酸钠盐，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，掺入量为膨润土的0.1﹪~0.3﹪。

3、硝酸基腐殖碳酸钠（简称煤碱剂），其作用与FIC相似，它具有很强的吸附能力，在粘质土表面形成结构性溶剂水化膜，防止自由水渗透。降低失水量。使粘度增加，可使粘度不上升，具有部分稀释作用。煤碱剂与FIC这两种分散剂可任选取一种。

4、碳酸钠（Na2CO3）又称碱粉或纯碱，它的作用可使PH值增大到，泥浆中PH值过小时，粘土颗粒难于分解，粘度降低失水量增加流动性性降低；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粘土中，使孔壁表面软化，粘土颗粒之间凝聚力减弱，造成裂解而使孔壁坍塌。PH值以8~为宜可增加水化膜厚度，提高浆的胶体率和稳定性而降低失水量。掺入量为膨润土的0.3﹪~0.5﹪。在施工现场使用较多。

5、PHP，即聚丙烯酰胺絮凝剂。它的作用是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，泥浆触变性能强的特点，掺入量为孔内泥浆的0.﹪。

6、(BaSO4)重晶石细粉.可将泥浆的相对密度增加到2.0~2.2,提高泥浆护壁作用.为提高掺入量重晶石细粉后,泥浆的稳定性降低其失水性,可同时掺入0.1﹪~0.3﹪的橡胶粉，掺入上述两种外加剂后，最适用于膨胀的粘质塑性土层和泥质页岩土层。

7、纸浆、干锯末、石棉等纤维物质，其掺入量为水量的1﹪~2﹪，作用是防止渗水并提高泥浆循环效果。

那么泥浆在钻孔灌注桩泥浆池中，有什么规定要求呢？中达咨询梳理相关资料，基本内容如下：

泥浆采用优质黏土，有条件采用膨润土造浆。正循环钻机、冲击钻管型钻头钻孔，入孔泥浆比重为1.1～1.3；反循环钻机入孔泥浆比重为1.～1.1；冲击钻使用实心钻头时，孔底泥浆比重不大于：黏土1.3，大漂石及卵石层1.4，岩石1.2.泥浆制备应注意粘度控制在～s，砂率控制在4%以内，PH值不大于6.5.补浆一般采用泵送方式，其速度以保证液面始终在护筒面以上为标准，否则有可能造成塌孔，影响成孔质量。

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怎样配制耐火泥浆？

火泥或接缝料（粉装物）。用作耐火制品砌体的砌缝材料。按材质可分为黏土质、高铝质、硅质和镁质耐火泥等。由耐火粉料、结合剂和外加剂组成。几乎所有的耐火原料都可以制成用来配制耐火泥所用的粉料。以耐火熟料粉加适量可塑黏土作结合剂和可塑剂而制成的称普通耐火泥，其常温强度较低，高温下形成陶瓷结合才具有较高强度。以水硬性、气硬性或热硬性结合材料作为结合剂的称化学结合耐火泥，在低于形成陶瓷结合温度之前即产生一定的化学反应而硬化。耐火泥的粒度根据使用要求而异，其极限粒度一般小于1mm，有的小于0.5mm或更细。选用耐火泥浆的材质，应考虑与砌体的耐火制品的材质一致。耐火泥除作砌缝材料外，也可以采用涂抹法或喷射法用作衬体的保护涂层。耐火泥特性及应用：可塑性好，施工方便；粘结强度大，抗蚀能力强；耐火度高较，可达℃±℃；抗渣侵性好；热剥落性好。

耐火泥主要应用于焦炉、玻璃窑炉、高炉热风炉、其它工业窑炉。应用的行业有：冶金，建材，机械，石化，玻璃，锅炉，电力，钢铁，水泥等。耐火材料种类繁多，通常按耐火度高低分为普通耐火材料（～℃）、高级耐火材料（～℃）和特级耐火材料（℃以上）；按化学特性分为酸性耐火材料、中性耐火材料和碱性耐火材料。此外，还有用于特殊场合的耐火材料。耐火泥根据组成材质的不同可以分为:枯土质耐火泥、高铝质耐火泥、硅质耐火泥、镁质耐火泥等。耐火泥按照结合剂的不同，又可分为以下三类: 陶瓷结合耐火泥它是由耐火细骨料和陶瓷结合剂(塑性粘土)组成的混合料。