泥浆配比资料修订稿

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泥浆配比资料

公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

饶秋生申金生

(中国建筑技术集团有限公司郑州分公司,郑州

450053)

要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中,泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。本文通过在不同地质中的施工经验,总结一些提供给同行,共同学习。

关键词:水平定向钻进、泥浆配置

水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。施工的孔径越来越大,穿越长度越来越长,钻越不同地质的情况也越来越多。钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。

1 泥浆的分类及性能

分类

中国膨润土矿资源非常丰富,既有钙基膨润土,又有钠基膨润土,此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。膨润土(Bentonite)又称膨土岩等,是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物,其化学式为Nax(H2O)4{(Al2~xMg0.)[Si4O10](OH)2}。由于蒙脱石层间水和层间可交换阳离子存在,按蒙脱石所含可交换阳离子种类、含量和结晶化学性质等,可将膨润土划分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱性土)和天然漂白土(酸性土)三种。其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。碱性土的主要交换阳离子为Na+(和K+),碱性系数大于或等于1,碱性土主要交换阳离子为Ca2+、Na+或Ca2+、Mg2+等,碱性系数小于1,酸性土主要交换阳离子为H+(Al3+)。

性能

1)物理性质

膨润土一般为白色,淡黄,因其含铁量不同又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。

2)化学组成

膨润土的主要化学组分是二氧化硅(SiO2),三氧化二铝(Al2O3)和水(H2O)。氧化铁和氧化镁含量有时也较高,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。膨润土中的Na2O和CaO含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。3)理化性能

膨润土具有极强的吸湿性,吸水后膨胀,膨胀数可达30倍。在水介质中能分散呈胶体悬浮液,这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。它和水、泥

或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。有较强的阳离子交换能力。对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力,最大吸附量可达5倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。

膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。主要表现在:吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大;阳离子交换量高;在水介质中分散性好,胶质价高;它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好,PH值高;热稳定性好;有较高的可塑性和较强的粘结性;热湿拉强度和干压强度高。所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。

2 泥浆的检验方法

测量泥浆密度的仪器目前用得最多的是密度秤。测量时,将泥浆装满于泥浆杯中,加盖后使多余的泥浆从杯盖中心孔溢出。擦干泥浆杯表面后,将杠杆放在支架上(主刀口坐在主刀垫上)。移动游码,使杠杆成水平状态(水平泡位于中央)。读出游码左侧的刻度,即为泥浆的密度值。测量泥浆密度前,先用清水对仪器进行校正。如读数不在处,可用增减装在杠杆右端小盒中的金属颗粒来调节。

泥浆的密度是指泥浆的重量与规定体积水的重量之比。施工中现场测定的泥浆密度的大小主要取决于泥浆中造浆粘土重量和钻屑重量之和。在有外加剂等其他物质加入的时候,外加剂等的重量也须计入。

3

泥浆在不同地质条件下的应用及其影响

在砂层、砾石、卵石以及破碎带地层中钻进,由于颗粒之间缺乏胶结,钻进时孔壁很容易坍塌,故成孔的难度很大。对于这类地层用泥浆护壁,解决问题的关键是增加孔壁颗粒之间的胶结力。粘性较大的泥浆适当渗入孔壁地层中,可以明显增强砂、砾之间的胶结力,以此使孔壁的稳定性增强。提高泥浆粘度,主要通过使用高分散度泥浆(细分散泥浆)、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。细分散泥浆是含盐量小于1%,含钙量小于

120ppm,不含抑制性高聚物的分散型泥浆。其组成除粘土、Na2CO3和水外,为了满足钻孔需要,往往加有提粘剂、降失水剂和防絮凝剂(稀释剂)。依所加处理剂的不同,可有不同种类,如钠羧甲基纤维素泥浆、铁铬盐泥浆、木质素磺酸盐泥浆和腐植酸泥浆等。用较高粘度的细分散泥浆在砂、砾层中钻进的成功工程很多,包括在流砂地层中钻进。

泥浆对钻速的影响

随着泥浆密度的增加,钻速下降,特别是泥浆密度大于~ g/cm3时,钻速下降尤为明显。泥浆的密度相同,粘度愈高则钻速愈低。

泥浆中含砂量对钻进的影响

泥浆中的岩屑含量会给钻进造成很大的危害。使孔内净化不好而引起下钻阻卡,而且可能引起抽吸,压力激动等,造成漏失或井塌。砂的含量高,孔内沉淀厚。造成孔壁水化崩塌,而且易引起泥皮脱落造成孔内事故。同时泥沙含量高,对管材、钻头、水泵缸套、活塞拉杆磨损大,使用寿命短。因此,在保证地层压力平衡的前提下,应尽量降低泥浆密度和含砂量。

在软土地层中泥浆的密度

在软土地层中,泥浆密度过小或钻进速度过快,都将导致塌孔现象。通常在此土层中泥浆密度保持到cm3会更好。

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常见泥浆的配方实例

工程中泥浆种类繁多,但根据其化学成分可归类为以下几种,其配比方法如下:

Na-CMC(钠羧甲基纤维素)泥浆

该泥浆为最普通的提粘型泥浆,Na-CMC起进一步提粘和降失水作用。配方为:优质造浆粘土150~200g,水1000ml,纯碱5~10Kg,Na-CMC6kg左右。泥浆性能为:密度~ g/cm3,粘度25~35s,失水量小于12ml/30min,pH值约。

铁铬盐-Na-CMC泥浆

该泥浆提粘且稳定性较强,铁铬盐起防絮凝(稀释)作用。配方为:粘土

200g,水1000ml,纯碱液50%浓度加量约20%,铁铬盐溶液浓度20%加量%,Na-CMC %。泥浆性能为:密度 g/cm3,粘度25s,失水量12ml/30min,pH值9。木质素磺酸盐泥浆

木质素磺酸盐取材于亚硫酸纸浆废液,一般与煤碱剂配合使用,在提粘的基础上解决泥浆的防絮凝和降失水。配方为1m3泥浆用粘土100~200kg,亚硫酸纸浆废液30~40kg,煤碱剂10~20kg,NaOH5~10kg,消泡剂5~10kg,水900~1000L。泥浆性能为:密度~ g/cm3,漏斗粘度18~40s,失水量5~

10ml/30min,在钻进过程中为进一步降失水可升加~ Na-CMC。

腐植酸泥浆

腐植酸泥浆是用煤碱剂或腐植酸钠做稳定剂的,它可以与其他处理剂如Na-CMC 等配合使用,制备腐植酸泥浆的配方是1m3泥浆中加150~200kg煤碱剂(干量),3~5kgNa2CO3,900~1000L水。泥浆性能:密度~ g/cm3,失水量4~10ml/30min,pH值9。

5 结语

在水平钻进施工过程中,正确适当的泥浆的配置对穿越起决定性作用。而选用不同密度的泥浆要视具体地质情况而定。

水平定向钻进泥浆配方的研究

1 前言

水平定向钻进泥浆配方的研究是管理局2003年重大科技项目“大口径长输管道穿越施工技术研究”中的重要组成部分。我国在水平定向钻进的施工中所应用的泥浆是由膨润土单组份组成的,存在易产生被钻的孔洞塌方、卡钻问题,造成水平定向钻进的失败。针对钻进中的失败原因,借鉴石油工业的钻井泥浆技术,结合多变的地表土壤情况和现场施工经验,研制了水平定向钻进泥浆配方。

本文作者作为本项目的承担者,对该项目进行了研究,现将项目中水平定向钻进泥浆配方研究取得的技术成果进行介绍,供大家进行交流。

2 功能设计

在水平定向钻进施工中,人们把泥浆比作钻进的血液,泥浆停止循环时,钻进工作就不能继续进行。随着泥浆技术水平的提高,人们对于泥浆的作用和意义的认识也逐步提高。泥浆的作用和地位更加突出,泥浆也更加受到普遍的重视。泥浆的主要功能:

一是携带和悬浮钻屑。这是泥浆的一个基本功能,就是要把钻头(扩孔钻)破碎的岩(土)

屑从孔洞中带出孔眼,保持孔洞净化。其二、稳定孔壁。孔壁稳定、规则是优质快速钻进的重要基础条件,也是泥浆技术措施的基本立足点。其三、冷却和冲洗钻头,清扫孔中(底)岩(土)屑。还有泥浆比重能在比较大的范围内调节,以建立与地层压力相平衡的液柱压力,防止漏、塌、卡等地下复杂情况。总之,应根据每一次钻进的各个阶段的地层特点,结构、钻进措施等具体条件,正确选择泥浆类型,决定相应的合理的泥浆措施,达到优质快速钻进的目的。

3 泥浆配方

(1)泥浆类型的选择

目前,泥浆基本类型有:水基泥浆、油基泥浆和气基泥浆。

水基泥浆以水为分散介质,其基本组分是黏土、水和化学处理剂;

油基泥浆由柴油(或原油)和沥青(或有机般土)及有关处理剂配成;

气基泥浆气体的来源于化学法产生,流体是由气、液两相或气、液、固三相组成。

根据我们现有的钻机性能和我国的地质条件,选择以水为分散介质,由粘土、水和化学处理剂基本组分的水基泥浆。

(2)泥浆的组成

①粘土(膨润土)

水平定向钻进泥浆中的粘土主要由很细(2微米以下)的粘土矿物颗粒组成。它们主要含氧化硅、氧化铝和水,还有少量的铁、碱金属和碱土金属,粘土矿物的化学成分是含水铝硅酸盐。粘土矿物的种类很多,常见的和对泥浆工艺较为重要的只有四种:高岭石、伊利石、蒙脱石和海泡石。水平定向钻进泥浆中的粘土是以蒙脱石为主的膨润土(又称粘土)。

②化学处理剂

为了保证水平定向钻进泥浆的稳定性和提高泥浆的各种工艺性能,以适应各种情况下的钻进要求,泥浆中使用着各种各样的化学处理剂(泥浆添加剂)。水平定向钻进泥浆常用的化学处理剂(泥浆添加剂)有:A.纯碱;B.防塌剂;C.降失水剂;D.润滑剂;E.表面活性剂;F.增粘剂;

A. 纯碱

碳酸钠(Na2CO3),又叫苏打。纯碱在水中容易电离和水解,在配制时加入从而有效地改善粘土的水化分散性能,因此加入适量纯碱可使泥浆的失水下降,粘度、切力增大。

b.防塌剂

主要有:腐殖酸钾、沥青粉、磺化沥青粉、磺化酚醛树脂、煤碱液;

c.沥青粉:

具有两重性,可以用于水基钻井液中,能增加泥饼的润滑性,有防粘卡效应,能堵塞泥饼孔隙和调节泥饼中固相颗粒之间的粘结力,有降滤失量和防塌作用。

d.聚合物:

我们使用的聚合物类为:聚丙烯酰胺(PAM);聚合物有絮凝、防塌、剪切三大作用。

e.降失水剂:

降失水剂有:钠羧甲基纤维素(Na—CMC)CMC、聚丙烯腈;

f.润滑剂:

在水平定向钻进中使用的为极压润滑剂、聚氧乙烯、硬脂酸酯、CP-233磺化妥尔油沥青等。由于润滑剂分子的亲水基吸附在金属或粘土的表面上,形成一层坚固的化学膜,使接触面之间的摩擦发生在亲油基之间,它提高了泥浆的润滑性,从而降低了摩擦力,减少钻具与泥浆的摩擦,可防止粘附性卡钻。

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在十年前,HDD (水平定向钻进) 在西方就成为了一项重要的技术。早期,这项技术只是应用于穿越河流铺设管线,而在这些地方,明挖铺设显然是不切合实际的。随着这项技术的进一步发展,HDD技术成为了众多市政管线铺设工程的选择,铺管直径已从几公分发展到一米以上。现在,HDD进技术通常被用于穿越公路、机场跑道、以及地下管线,甚至穿越地下建筑。使用HDD技术可以在不阻断交通的情况下,在繁忙的商业区与工业区施工,从而减少由于阻断交通对这些地区生产力的影响。

HDD技术被介绍到中国仅仅几年时间。现在中国已经成为这个世界上发展最快的HDD市场。在开始的几年中,Vermeer(威猛)以及一些其他的国外的钻机制造商主导了国内市场,近年来,一些国内的制造商也已经取得了一定的成功,而Vermeer不久将开始在中国组装钻机,以此来对付日益激烈的市场竞争。由此我们相信,在中国,随着HDD技术的日渐成熟,对HDD泥浆材料的要求也会越来越高。

HDD泥浆概述

泥浆有几个重要的功能。它可以冷却润滑钻头、钻杆与其他孔内钻具;可以密封钻孔,从而保证钻孔稳定;最后,他们可以携带钻屑,把钻屑运出钻孔。一个好的泥浆系统应包含上述所有的功能。而更加先进的泥浆还应当能够有效抑制土壤的水化膨胀,能够输送更大的钻屑甚至石头。

在HDD泥浆材料中最广泛被使用的就是膨润土。世界上最好的膨润土是纯天然的西部钠基膨润土,如果的,,它产自美国西部的一个地区。这些优质的泥浆材料已经通过百莱玛,等一些经销商进口到中国。

但是大多数施工单位因为对泥浆不甚了解,不管实际需要,只看注重价格,一般使用国内生产的膨润土,甚至有一些施工单位用水去替代泥浆,这往往会发生事故,从而产生更高的施工成本。

当然,国内生产的泥浆也可以用于一些简单的例如水井钻进等领域。但对于有更高要求的HDD来说,这些材料就不能充分满足了。中国的膨润土矿藏都是较为初级的钙基土,而钙基土的提粘性能较差,同时漏失量很高,并且国内大多数的矿藏都有很高的含沙量,这样的话就会增加设备维护的成本。

粘度可以被描述为液体流动的能力,使用厘泊作为计量单位。例如,奶油的粘度比水高,而蜂蜜的粘度又比奶油高。良好的粘度性能可以保证泥浆在孔内的适当的流动,从而把钻屑清出钻孔。膨润土的造浆率通常是指一短吨(2000磅)的膨润土可以制造多少桶(42加仑/桶)粘度为40厘泊的泥浆。钙基土的造浆率一般为35-45bbl/ton,标准的西部钠土最小为90bbl/ton,而一些先进的泥浆材料造浆率可达200bbl/ton。表面上看,使用钙土成本较低,但实际上如果比较造浆率的话,使用钙土反而会增加材

料成本。

在HDD钻进中,胶凝强度是泥浆最重要的一项性能。胶凝强度是膨润土形成凝胶体在孔内悬浮钻屑的能力。如果钻屑没有被悬浮起来,它们就不能被携带出钻孔,它们就会沉在钻孔的底部。这样钻屑就会堵塞钻孔,导致泥浆循环失效同时孔内压力会急剧升高,泥浆很有可能会压裂地层溢出到地面。也可能

会发生埋钻事故损失钻具。

一个好的泥浆系统应具有较低的滤失量。如果一种泥浆的滤失量较高,那么有很大部分的泥浆就会渗入到地层中,首先,由于泥浆的损失会增加泥浆材料的成本,而最重要的是,渗入到地层中的泥浆会使地层液化,最终导致钻孔坍塌。而钻孔的坍塌可能会导致钻具的损失并且延误工期。膨润土是由很多的小的板状体组成的,在一种好的泥浆系统里,这些小板会紧密的贴在孔壁上,形成一层又薄又韧的滤饼层,从而防止泥浆过多的漏失到地层中,进而稳定钻孔。

HDD泥浆配方介绍---(2) 砂质地质

泥浆配方是要以正确鉴定我们钻进的土壤地层为基础的。只有在了解了土壤地层的特点后,我们才能正确配制出合适的泥浆。比如,若是在沙地和卵砾石层中钻进,就必须要用膨润土泥浆;若是在粘土和页岩中钻进,我们应该添加聚丙烯酰胺(PHPA)在泥浆中。针对不同的土壤和地层,所用的泥浆原料和添加剂都是很有讲究的。比如在沙地中,如果有卵石或者砾石层,我们就要考虑是否要添加胶凝强度促进剂来增加泥浆悬浮能力,促进排屑。如果是在极度干燥或是多孔而易渗水的地层,就需要多加些降失水剂的

聚合物来加强泥壁。

我国的地表土壤分布状况,按地层特点、结构及土壤可简单分为下列几大类:

a.粘土地质

b.砂质地质

c.卵砾石层

下面介绍基本的几种HDD泥浆配置方法(产品为BAROID品牌)。

(2)砂质地质的泥浆性能要求及组成

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HDD泥浆配方介绍--卵砾石层

2009-12-16 18:43:55 阅读16 评论0 字号:大中小

1 HDD用泥浆配方

泥浆配方是要以正确鉴定我们钻进的土壤地层为基础的。只有在了解了土壤地层的特点后,我们才能正确配制出合适的泥浆。比如,若是在沙地和卵砾石层中钻进,就必须要用膨润土泥浆;若是在粘土和页岩中钻进,我们应该添加聚丙烯酰胺(PHPA)在泥浆中。针对不同的土壤和地层,所用的泥浆原料和添加剂都是很有讲究的。比如在沙地中,如果有卵石或者砾石层,我们就要考虑是否要添加胶凝强度促进剂来增加泥浆悬浮能力,促进排屑。如果是在极度干燥或是多孔而易渗水的地层,就需要多加些降失水剂的

聚合物来加强泥壁。

我国的地表土壤分布状况,按地层特点、结构及土壤可简单分为下列几大类:

a.粘土地质

b.砂质地质

c.卵砾石层

下面介绍基本的几种HDD泥浆配置方法(产品为BAROID品牌)。

(3)卵砾石层的泥浆性能要求及组成

HDD用泥浆配方--粘土地质

2009-12-16 18:38:36 阅读37 评论0 字号:大中小

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泥浆配方是要以正确鉴定我们钻进的土壤地层为基础的。只有在了解了土壤地层的特点后,我们才能正确配制出合适的泥浆。比如,若是在沙地和卵砾石层中钻进,就必须要用膨润土泥浆;若是在粘土和页岩中钻进,我们应该添加聚丙烯酰胺(PHPA)在泥浆中。针对不同的土壤和地层,所用的泥浆原料和添加剂都是很有讲究的。比如在沙地中,如果有卵石或者砾石层,我们就要考虑是否要添加胶凝强度促进剂来增加泥浆悬浮能力,促进排屑。如果是在极度干燥或是多孔而易渗水的地层,就需要多加些降失水剂的

聚合物来加强泥壁。

我国的地表土壤分布状况,按地层特点、结构及土壤可简单分为下列几大类:

a.粘土地质

b.砂质地质

c.卵砾石层

下面介绍基本的几种HDD泥浆配置方法(产品为BAROID品牌)。

(1)粘土地质的泥浆性能要求及组成

理想HDD泥浆应具备的特性和HDD专用泥浆的组成

2009-12-16 18:47:02 阅读18 评论0 字号:大中小

1 理想的HDD用泥浆应具备的特性

理想的HDD用泥浆应具备下列特性:

(1)粘度适中

(2)胶凝强度高

(3)泥浆密度(比重)低

(4)滤失量低,滤饼薄且坚韧、光滑

(5)含砂量低

(6)摩擦系数低,润滑性能好

(7)剪切稀释性好

下面就以上特性,详细说明为何这些特性是理想HDD用泥浆需要具备的特性。

(1)粘度适中

水平定向钻中粘度的测量具有重要的意义,其重要性比在竖井钻进中要大。但是在水平定向钻中,并不是粘度越高越好,粘度要适中。与胶凝强度及滤失性相比,后两者要更为重要。由于粘度就是流体的

流动阻力,所以在水平钻定向钻中粘度的重要意义就是保持一定的钻液的流动性。粘度太高容易导致以下

几点:-

①会降低泥浆泵的效率(粘度愈高,需要愈高压力的泵才能保持泥浆的循环流动。)

②过浓的泥浆流动性差,会造成钻孔内压力过高

③导致路面破裂或隆起,导致泥浆流失到路面而造成环境污染和交通不便。

④因特殊阻塞造成钻杆卡弹

⑤减低钻掘速度

基于上述原因,我们首先要考虑胶凝强度、凝胶生成量以及滤失控制,而不是单凭添加膨润土来增加粘度。这样做的目标就是让设计出来的泥浆流体看起来“很瘦”(不浓),可工作起来“很肥”(运屑

能力很强)。

(2)胶凝强度

理想的HDD用泥浆必须具备碎屑的支撑、悬浮和运载能力。当泥浆相对于钻孔地层处于静态时,必须保持要足够的胶凝强度来悬浮被钻下来的固体钻屑,而且要在这些固体碎屑从钻孔中排出来时,还要保持其悬浮状态。最终形成的泥浆(钻液和固体钻屑)的功能就好像一条输送带来运走固体碎屑,从而为待装管线留出足够的空间。如果泥浆不能悬浮钻屑,钻屑就会快速沉淀并在水平年井的底部,导致在拉管线

时,尤其是大口径的管线,就无法拉过去而被卡住。

在粗粒土壤(如果砂土、砾石、鹅卵石)中胶凝强度尤其重要,而在粘土和页岩层中,尤其是使用大口径回扩头时也具有重要意义,因为大口径回扩头往往会产生很多碎屑。

如果只用淡水来钻,由于淡水根本不具备胶凝强度或者凝胶生成量,因此绝对是不适合用作水平定

向钻泥浆。

(3)泥浆密度低

泥浆(也包括钻进后来自地层的活性固体或者惰性固体与先前配置的泥浆的混合物)密度高,会对泥浆整个钻进提供造成非常不利的影响,不但可能会阻塞钻液干流,而且有可能造成泵体过度磨损。一旦

发现泥浆密度过高,必须采取下列措施来降低。

①赶紧想办法来去除泥浆中的钻屑固体来减低泥浆的密度

②降低钻进速度

③如果时间允许的话,废弃当前泥浆,重新配置新的。

(4)滤失量低/滤饼质量高

优质的泥浆滤失量低,形成的滤饼又薄又光滑、坚韧并强度较高。泥浆滤失量越高,滤饼越柔软并且越厚。滤饼厚度增加会减小钻孔内部的环行空隙,钻液和碎屑在这个更窄的通道中输送时,要求的压力

更大。

在粘土地层中,因为粘土容易遇水反应并膨胀,此时滤失量控制的非常重要。但是要达到较低的滤失量,质量优异的滤饼必不可少。在沙层中,优质的滤饼更具有极其重要的意义。因为如果大量滤液渗入地层会降低地层强度,甚至可能使地层坍塌。此时滤饼作为钻液的一种密封剂或者稳定剂保持钻孔的稳定

性。

滤饼最佳厚度应该介于1/32”(0.79MM)至3/32”(2.375MM)之间。

如果单用清水钻进,钻进过程中根本无法很好控制滤失量和形成优质滤饼,最终会为承包商带来无数的问题,如卡钻、坍塌,甚至会导致整个工程失败。

(5)含砂量低

含砂量也是判断一个泥浆是否优良的重要标准。好的泥浆含砂量可控制在2% 至 3%以内。含砂量高对环流系统的效率存在不利影响,并会缩短泵送设备、泥浆马达等装置的寿命,也会降低钻液的效率。

(6)磨擦系数低,润滑性能好

在水平定向钻施工过程中,如果泥浆摩擦系数低,润滑性能好,则会降低管道与土壤之间的摩擦阻

力,从而有助于管道的安装。

(7)剪切稀释性好

钻液的粘度随减切率的增加而降低。优质的泥浆,剪切稀释性好,使钻液在静止时成胶状(半固体

状态);而流动时则呈液状。

2 HDD专用泥浆的组成

(1)配制泥浆用的水

①水

水是最便宜的钻井材料,也是最重要的材料之一。如果先把水处理好,可以省下很多的钻井材料费用。理想的用来配置泥浆的水,PH值应该控制在,不含Ca2+, Mg2+,无固体杂质,必要时要进行预处理。

②纯碱

即碳酸钠,又叫苏打。纯碱主要用来软化水质,降低水的硬度和调节PH值。用纯碱处理后的水更

适合膨润土水化,使泥浆更好得发挥好的性能。

(2)膨润土

目前在市面上有各式各样的膨润土,其品质参差不齐,给使用者带来很大的困惑。其实膨润土的判

定标准是这样的:-

膨润土又称斑脱岩、膨土岩,是以蒙脱石为主要成分的粘土。膨润土可根据所含蒙皂石族矿物的属型而相应划分。蒙脱石以其层间可交换阳离子的种类、含量划分属型,当某一阳离子的含量超过阳离子交换容量50%时,即以该阳离子命名。例如钠基蒙脱石(ENa+/ΣEC≥50%)、钙基蒙脱石

(ECa2+/ΣEC≥50%)。当层间没有一个阳离子含量超过50%交换容量时,则以含量最多的两个阳离子命

名,如钙钠基蒙脱石等。

钠基膨润土又命名碱型土,吸水后高度膨胀,适合用作钻井泥浆。钙基膨润土又名碱土型土,吸水后膨胀不太大,主要用于铸造行业。目前天然的钠基膨润土产地主要在美国怀俄明州;国内所谓的钠基膨润土都是钙基膨润土改性钠化而成,各项性能较纯天然的钠基膨润土要差,稳定性也没有天然的钠基膨润

土好。

膨润土能吸附8-15倍其体积的水量,吸水后膨胀,好的可以达30余倍。在水介质中能分散呈胶状,具有一定的粘滞性,触变性和润滑性;它和水、泥和砂等碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。美国怀俄明州所产的天然钠基膨润土中钠基蒙脱石

可高达85%以上。作为怀俄明州天然钠基膨润土的主要供应商,BAROID公司对膨润土有50多年以上的经验,其膨润土产品是针对某种特殊钻井技术的需求而专门生产的。

(3)泥浆添加剂

泥浆添加剂种类繁多,有增加悬浮的,有提高或降低粘度的,有堵塞钻孔孔壁缝隙有助于成孔的……选择什么样的添加剂,要根据现场情况具体确定。HDD泥浆常用的添加剂可简单分为下面几类:-

成功穿越的诀窍--选用合适的泥浆

2009-12-16 18:45:19 阅读17 评论0 字号:大中小

摘要本文结合作者多年的实践经验和工程事例,再次强调了合适的运用泥浆是HDD钻孔过程成败的关键。使用恰当设计的钻液配方和合适的钻液配置程序,将提高整个工程的效率,最终将节省工程费用。合适的泥浆配方和合理的钻进工艺的标准,就是要在钻具周围形成一个用来容纳回拖管线的通敞的孔洞。引用了国内外专家的论述,更进一步的证实了泥浆在整个钻进过程的重要。

关键词泥浆泥饼成孔成功

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钻液(泥浆)是进行各种钻孔施工包括水平定向穿越项目的关键技术,这个问题若摆在石油钻井工业专家面前是不会产生争论的,若询问泥浆材料的供应商和水平导向钻孔的大多数施工单位,他们会告诉你使用泥浆将使工程进行的顺利和轻松、经济并取得高效。但总有些工程单位在进行钻孔工程时不重视泥浆,或根本就不使用泥浆,他们在钻进和回拖过程中只使用水来充当泥浆,他们认为水比较便宜又方便提取,还可以增加在岩层中的切削速度,其实这是一种错误的观念。下面就现场经常遇到的几种情况和问题,结合本人多年的实际经验进行分析,并借用国外泥浆专家的观点进行点评,以便在施工时对照学习和

提高:

我们知道水平导向钻孔市场竞争是越来越激烈,但若能够使用合适泥浆的操作者,即使在困难的地质条件和较低的合同价时也肯定能赚大钱。因为,具体的土壤条件将决定你使用的泥浆的具体成分和构成,不要舍不得把钱花在泥浆材料的投入上,其实泥浆材料的成本只占整个工程成本的15%之间。否则可能会在工程中花更多的钱去处理钻孔中的事故或导致工程失败,造成的损失将大大超过泥浆材料的投

入,若失去了相应的市场那就更不值得。

泥浆在工程中对提高总体的切削速度和悬浮钻削起着重要的作用,只有使用适合地质条件的泥浆,才能够确保操作者快速顺利的完成一个项目,同时,泥浆材料的工程消耗与占大头的设备开支以及完

成工程项目后的价值相比,相对成本并不高。

钻液专家告诉我们:通常所说的使用合适的泥浆,必须是符合地质条件的淡水和泥浆材料的混合物,而不只是清水,由于流动状态的水不具有的相应的携带能力和护壁性能,而且它也会不停地向周围岩层渗透所以就会导致钻孔塌方或缩径,反而会使回拖和旋转压力上升,并且造成对钻杆和钻具的过度磨损。所以再次提示:仅使用水会产生许多不利的因素,有时水的不利因素远远超过其有利因素,甚至会导致工程的失败。例如:在一个工作现场,在钻孔时用清水在粘土中钻进,不用说问题是接踵而来。在导向孔打到大约100m钻头准备出土的时候,钻杆几乎被粘住了。因为,此时钻机已经达到最大旋转压力,而钻杆几乎不转。回拉压力也达到了最大,回抽一根钻杆要花45min到1个小时的时间,当然,此时的机器绝对达到了能力极限,这些粘性的、膨胀了的泥土给设备造成了非常大的磨损和损害。在第二次打导向孔时,根据地质情况,采取了合适的泥浆配方,调整了泥浆性能,然后进行钻孔和回拖管道,整个过程中旋转压力只有最大值的1/31/4,并且轻而易举地拖回了管道。

以上是一个不使用钻液导致粘管的例子。美国Sun West泥浆公司的工程经理White说:“这是一个主要问题。如果不使用任何钻液来将钻屑清除出钻孔它们就会留在钻孔中并挤满钻杆、回扩头和回拖件周围的空间,从而导致三者都被粘牢,这就是一个因不使用钻液而导致粘管的事例。原因就是粘土遇水会膨胀并变得非常的粘,以至钻杆不能转动或抽出的典型工程”。还有一个场合,“就是在不使用膨润土或其它添加剂的情况下在沙土中钻进。沙土会变潮变松,使孔壁塌方或使整个孔壁紧贴在钻头或扩孔器的周围。如果你的钻具被粘牢且不能挖出,价值成千上万的设备将会损失掉。”以下就是一个典型的例子:在另一个现场,钻孔时直接推进的力较大,旋转钻进时推力减小,停下来10min,再次钻进时就不好钻入,停下来20 min后,再想钻进或抽回时都很困难,原因是钻进到砂层,只使用水做钻进液不能够使钻孔成型,钻进的同时钻孔也随着塌方,所以,钻进或抽回都十分困难,费了好多时间和材料才将钻头抽回,后来经过使用泥浆材料,使泥浆具有相应的悬浮岩削的能力,钻进和回拖管道都十分顺利。

针对这类情况,美国捷高CETCO公司东南亚地区经理Jim Piasecki认为,这些情况的原因都是因为“仅仅用水是不能悬浮切屑的,因为钻液才具有稳定钻孔,悬浮并将切屑带至孔外的作用,所以,不使用钻液钻孔时,悬浮性将成为一个问题,它将使钻削留在孔中,从而造成埋钻和钻液损失”。

还要注意:无论什么情况下,都要使用膨润土配制的泥浆,不能只使用水做钻进液,只使用水的严重结果,是对钻孔和你的泥浆泵系统的设备造成损害。对钻孔的损坏的情况就如前述的在粘土和砂层中的钻进,一边钻进一边破坏原来的孔壁,使钻孔难以进行或工程失败。对泥浆系统的损坏,主要体现在机件的磨损上,泥浆具有一定的润滑性,而水没有润滑性,通常说水是发涩的,不能够提供摩擦副之间的润滑膜,所以会造成泥浆泵柱塞和缸套和泥浆管路的磨损。所以,要求施工时一定要取用干净的淡水,不能够含有杂草,尤其注意不要将河底的沙子一并抽入泥浆罐中,以免造成泥浆系统的过度磨损。

泥浆专家和有经验的施工者都认为:使用恰当设计的钻液配方和合适的钻液配置程序,将提高整个工程的效率,最终将节省工程费用。我们都有体会:合适的泥浆配方和合理的钻进工艺,对整个工程的顺利是很重要的,关键是要在钻具周围形成一个用来容纳回拖管线的通敞的孔洞,一定要依照地质地层的实际情况,来配制泥浆,必要时还要加入相应性能的化学添加剂,没有万能的泥浆配方,同时要注意的是:添加剂一般都具有这样和那样的作用,选用时,要根据具体的情况来决定添加比例,不是越多越好,就像再好的药都有副作用那样,有时副作用会致人于死地的,泥浆添加剂也一样。

例如:有一家穿越公司,每次都采用同样的几种添加剂,用在一般粘土或亚粘土等普通地质钻孔工程,各种材料的比例和加入量基本不变,在几次工程中没有出现什么情况,而在换了另一个地区后,还采用自己的“万能”配方,结果第一次导向孔钻孔到600m后,无法钻进,只有抽回钻杆重钻,当第二次

再钻到500m后,又无法钻进了,不得不再次抽回全部钻杆,并请求我帮助分析原因和提供技术支持,经过了解和分析当地的地质情况,指导他们改变了泥浆添加剂的组成和配方,结合所用钻机的性能,调整泥浆的压力和流量,以及钻进的工艺参数,这次只用了不到30小时就完成了820m的导向孔的钻进,拖管时

也很顺利。

以上是一些经历的工程事例和简单分析,下面请听有关专家的在这些方面的评说:美国捷高CETCO 公司的Jim Piasecki说“钻液是专门用来排除施工中的麻烦的。我们在竭力教会采购我们产品的施工人员,知道在什么时候应该使用哪一种钻液和添加剂。”“我们希望施工人员能够将泥浆技术作为一种工

具,来完成HDD的工程施工过程”。

美国Bariod公司的Frank Canon这样回答了钻液的重要性问题,“让我们用一些其它问题来回答这个问题”,他说,“当一个项目进行得很糟时,为什么我们是首先求助的对象为什么总是询问钻液混合是否有问题难道是因为有特定的钻液用于控制特定的土壤吗”。只能这样理解:只有使用合适的泥浆,才

能够使工程进行的顺利并取得效益。

美国WyoBen公司的工程师Pac Kelly对使用钻液的评论是“恰当配制的钻井液,并不一定意味着是很复杂的钻液,关键是要适合地质状况,有时只使用高效的膨润土和一种或几种聚合物的混合物,通过改变数量就可以处理许多不同土壤的钻孔,掌握原则和灵活处理,你一定能成功。”

总之,泥浆(钻液)专家和我们的经验都证实:恰当的使用钻液是成功完成一个钻进项目的关键因素,而且不使用钻液的承包商所占比例也越来越小,所以,要重视对钻进操作者的培训,尤其对新的操作

者的培训更重要。

一定要牢记:保持泥浆的性能符合地质要求,并使钻液在流动时具有将更多的物质带出钻孔的能力,而且在钻液停止流动时,泥浆的凝胶悬浮力能够支撑切屑,保证钻孔中切屑不会堆积。所用泥浆要求能够在孔的周围形成滤饼通常称为“泥饼”,形成的薄而坚韧的泥饼,将控制钻液中的水分渗透到钻进的土层中去,并维持钻孔在一定的时间内不塌方,直到将整个管道回拖完成。记住以上的专家建议和提示,就可以使你的工程进行的更顺利并取得良好的经济效益和社会效益。

透水水泥混凝土配合比设计方法

3.3 透水水泥混凝土配合比 3.3.1 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定。强度怎么计算? 3.3.2 透水水泥混凝土的配合比设计应符合本规程表3.2.1中的性能要求。 3.3.3 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1 单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 'g g m αρ=? 3.3.3-1 式中 m g —1m 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg ,取值1300 kg ~1500 kg ; g ρ'—粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3; α—粗骨料用量修正系数,取0.98。 2 胶结料浆体体积 ①当无砂时,胶结浆体体积按下式计算确定: 1(1)1p g void V R αν=-?--? 3.3.3-2 ' (1)100%g g g ρνρ=-? 3.3.3-3 式中 V p —1m 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; νg —粗骨料紧密堆积空隙率,%; ρg —粗骨料表观密度,kg/m 3; R void —设计孔隙率,%,可选10%、15%、20%、25%、30%。 ②当有砂时,胶结料体积按下式计算确定: 1(1)1p g void s V R V αν=-?--?- 3.3.3-4 s s s m V ρ= 3.3.3-5 s s s g m m m β= + 3.3.3-6 式中 V s —1m 3透水水泥混凝土中砂的体积,m 3; ρs —砂的表观密度,kg/m 3; m s —砂的质量,kg ; βs —砂率,在8%~15%范围内选定; R void —设计孔隙率,%,可选10%~20%(路用透水砼)、20%~30%(植生透水砼)。 3 水胶比R W/B 应经试验确定,水胶比选择控制范围为0.25~0.35(0.33)。 4 单位体积水泥用量应按下式确定: /1 P b P W B V m R ρ= ?+ 3.3.3-7

水泥砂浆配合比表93985

抹灰水泥砂浆配合比表 材料单位1:1 1:2 1:2.5 1:3 32.5Mpa水泥吨0.758 0.55 0.485 0.404 中砂立方米0.760 1.100 1.200 1.200 水立方米0.300 0.300 0.300 0.300 防水快凝砂浆配合比 名称配比(重量比) 水泥砂防水剂水 急凝灰浆 1.00 -- 0.69 0.44-0.52 中凝灰浆 1.00 -- 0.20-0.28 0.40-0.50 急凝砂浆 1.00 2.20 0.45-0.58 0.15-0.28 中凝砂浆 1.00 2.20 0.20-0.28 0.40 一般地面的水泥砂浆配合比宜为1:2(水泥:砂子),如果水泥用量过大,可能导致裂缝。

砂浆配合比表 砂浆配合比 单位:1m3砂浆及水泥浆 序 号项目 单 位 水泥砂浆 砂浆标号 5 7.5 10 12.5 15 325 425 325 425 325 425 325 425 325 425 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 水泥kg 236 211 29 2 261 342 305 405 352 466 405 2 中(粗砂) m3 1.1 1 1.1 3 1.0 9 1.1 1 1.0 7 1.10 1.0 4 1.0 8 1.03 1.0 7 注:材料用量均已包括场内运输及操作损耗。

请问M5水泥砂浆的配合比是多少? 请问M5水泥砂浆的配合比是多少? 1.M5水泥砂浆的配合比是多少? 2.1:3水泥沙浆的重量控制? 3.C10混凝土的配合比?(按一般情况) 谢谢! wolfchild 新手上路 第1楼: UID zaiwu119 2007-04-28 05:07:00 作者:zaiwu119 M5.0配合比是水泥200 砂子1500 水280 C10 的配合比要根据材料的情况砂是含泥率!石子的超粒径! 一般的算步骤为: 第一,设计的塔落度! 地二,就是水灰比,求出水泥的用量!

泥浆的配置方法

法方的配置泥浆 旋挖钻孔灌注桩是一项隐蔽性地下连续作业一次性完成的施工技术,特别是在旋挖钻孔期间,在复杂地层地段施工中,为了确保施工质量,要向孔内不断添加在钻孔开工前制作的泥浆来确保使孔壁不发生坍塌。在好的地层段施工(如在黄粘土层地段)进行旋挖钻孔施工可采用清水成孔作业或干成孔作业即成本低而且施工效率高。在特殊地层段施工如砂层(粗砂层和细砂层)、粉砂层、砂岩层、粉 质土层、流砂层等等时,工地开工之前都要进行大量膨润土采购进行先期泥浆调制。在使用过程中,还要继续不断地进行泥浆制作,若是遇到含沙量大,砂砾石及流砂的地层施工,这就要求现场管理工人员必须具有良好尽业素质及丰富的施工经验。本文只针对旋挖钻机钻孔泥浆和不同而选用不同地层情况进行论述。一、旋挖钻孔灌注桩护壁泥浆分类通常情况下,在施工现场大多是通过人工利用搅拌机械进行膨润土泥浆制造,造浆时灰尘弥漫,不但污染环境且对人身也有一定伤害,所消耗膨润土最少也得用几十吨甚至上百吨,既是用量这么大但护壁效果还是不理想,孔内沉渣量大,普通地层孔内沉渣量也在米是很常见。2~3膨 润土分为钠基土、钙基土和锂基土三种。前两者质量较好,大量用于旋挖钻孔泥浆配制和炼钢铸造中。虽然膨润土泥浆具有相对密度低、粘度低、含砂量少、失水量小、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。但对地层适应性较差。实例:2008年9月两台NCB钻机在某高铁线上施工,该地段为粘土层和泥岩层地质,该施工单位当时选用钠基土按1000kg 水:20kg土:8kg碱的配比量进行进场造浆,添加碳酸钠(Na2CO3)进行孔内护壁,受现场其它因素的影响成孔后需等待3~5小时,甚至7~10小时才能进行砼灌注,在现场技术员的严格把关下孔内经过多次清孔后沉渣量控制在10~15cm 范围内方可灌注。由于泥岩地层浸泡时间长常造成孔壁踏落,使砼灌注超方大,万元。完工后直接造成经济损失25目前市面上的造浆材料很多,但钠基土和钙基土在钻孔泥浆上用的较为普遍,其理论﹪,较差~5﹪3的水,对粘质土地层用量可降低100L㎏的膨润土可掺8﹪,即8用量:为 的膨润土用量为水的12﹪左右。为了增强膨润土浆液的护壁效果就得配合外加 剂来配制泥浆进行护壁。针对上述情况现就对泥浆原料及外用添加剂性能要求详解如下:(一)、泥浆原料粘质土的性能要求一般可选用塑性指数大于25, 粒径小于0.074mm的粘粒含量大于50﹪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﹪。~0.40.1﹪碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的(二)、泥浆膨润土的性能、用量和价格、钠基膨润土性能分析1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。吨左右。/元目前厂家销售价大约350、 钙基膨润土性能分析2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。目前厂家吨左右。元/销售价大约300.锂基膨润 土性能分析3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

泥浆配比资料

饶秋生申金生 (中国建筑技术集团有限公司郑州分公司,郑州 450053) 摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中,泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。本文通过在不同地质中的施工经验,总结一些提供给同行,共同学习。 关键词:水平定向钻进、泥浆配置 水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。施工的孔径越来越大,穿越长度越来越长,钻越不同地质的情况也越来越多。钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。 1 泥浆的分类及性能 1.1分类 中国膨润土矿资源非常丰富,既有钙基膨润土,又有钠基膨润土,此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。膨润土(Bentonite)又称膨土岩等,是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物,其化学式为Nax(H2O)4{(Al2~xMg0.)[Si4O10](OH)2}。由于蒙脱石层间水和层间可交换阳离子存在,按蒙脱石所含可交换阳离子种类、含量和结晶化学性质等,可将膨润土划分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱性土)和天然漂白土(酸性土)三种。其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。碱性土的主要交换阳离子为Na+(和K+),碱性系数大于或等于1,碱性土主要交换阳离子为Ca2+、Na+或Ca2+、Mg2+等,碱性系数小于1,酸性土主要交换阳离子为H+(Al3+)。 1.2性能 1)物理性质 膨润土一般为白色,淡黄,因其含铁量不同又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。 2)化学组成 膨润土的主要化学组分是二氧化硅(SiO2),三氧化二铝(Al2O3)和水(H2O)。氧化铁和氧化镁含量有时也较高,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。膨润土中的Na2O和CaO 含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。 3)理化性能 膨润土具有极强的吸湿性,吸水后膨胀,膨胀数可达30倍。在水介质中能分散呈胶体悬浮液,这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。有较强的阳离子交换能力。对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力,最大吸附量可达5倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。主要表现在:吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大;阳离子交换量高;在水介质中分散性好,胶质价高;它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好,PH值高;热稳定性好;有较高的可塑性和较强的粘结性;热湿拉强度和干压强度高。所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。 2 泥浆的检验方法 测量泥浆密度的仪器目前用得最多的是密度秤。测量时,将泥浆装满于泥浆杯中,加盖后使

无砂透水混凝土配合比设计

无砂透水混凝土配合比设计 摘要:无砂透水混凝土具有多孔、透水性好、有一定的强度,在挡土墙台背作为排水或反滤结构。本文对无砂透水混凝土的配比设计进行了试验,分析影响无砂透水混凝土强度及渗透系数的因数。 关键词:无砂透水混凝土; 配合比; 渗透系数; 水灰比;孔隙率一、前言 无砂透水混凝土是由粗骨料、水泥和水拌制而成,又称多孔混凝土。它是由粗骨料表面包裹的一层水泥浆相互粘结而形成的孔穴均匀分布的蜂窝状结构,具有一定的强度和渗透性。用在挡土墙台背排水结构中,起到反滤和渗水作用,并可承受适当的荷载。具有透水性和过滤性好、施工简便、省料等优点。目前,无砂透水混凝土的研究及施工经验较少。对无砂透水混凝土的作用及质量的重要性认识不够,施工过程中也存在较多的不规范。 二、原材料的选择及试验方法 1、原材料 无砂多孔混凝土原材料的选择主要是水泥品种和强度等级;粗骨料的类型、粒径及级配 水泥:采用PC42.5普通硅酸盐水泥 2、配合比设计 配合比设计步骤 (1)确定水灰比范围

水灰比既影响无砂透水混凝土强度,又影响其透水性。对不同粒径、不同颗粒形状的骨料,其合理水灰比不同。水灰比过小,水泥浆过稠,水泥浆较难均匀地包裹在骨料颗粒表面,不利于强度提过,反之,如果水灰比过大,水泥浆又会从骨料颗粒表面滑下,包裹粗骨料颗粒表面水泥浆过薄,同样不利于强度的提高,同时由于水泥浆流动性过大,水泥浆可能把透水空隙部分或全部填实,也不利于透水。根据混凝土施工提供经验水灰比0.38~0.50。选择0.36、0.38、0.40、0.42、0.45五个水灰比。通过变动水灰比寻找一个最佳水灰比。 (2)确定骨料用量 1m3无砂透水混凝土的出骨料用量宜取紧密堆积状态下的碎石质量(1490kg/m3)。粗骨料用量过少,灰骨比过大,会使部分粗骨料颗粒漂浮在水泥浆中,影响无砂透水混凝土孔隙率和透水性能。(3)确定水泥用量 参照规范的经验数值250~350kg/m3。选择3个水泥用量水平270、300、330。 (4)试拌成型 将碎石和水泥装入搅拌机,边加水边搅拌,搅拌时间应比普通混凝土延长,本文中搅拌时间4min,以便水泥浆均匀包裹在骨料表面。 3、试验方法 (1)透水系数:采用定水位透水系数测定方法。渗透系数按照以下经验公式计算,精确至1cm/s。

泥浆配比实用培训资料(doc 18页)

泥浆配比实用培训资料(doc 18页)

饶秋生申金生 (中国建筑技术集团有限公司郑州分公司,郑州 450053) 摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中,泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。本文通过在不同地质中的施工经验,总结一些提供给同行,共同学习。 关键词:水平定向钻进、泥浆配置 水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。施工的孔径越来越大,穿越长度越来越长,钻越不同地质的情况也越来越多。钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。 1 泥浆的分类及性能 1.1分类 中国膨润土矿资源非常丰富,既有钙基膨润土,又有钠基膨润土,此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。膨润土(Bentonite)又称膨土岩等,是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。蒙脱

润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。3)理化性能 膨润土具有极强的吸湿性,吸水后膨胀,膨胀数可达30倍。在水介质中能分散呈胶体悬浮液,这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。有较强的阳离子交换能力。对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力,最大吸附量可达5倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。 膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。主要表现在:吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大;阳离子交换量高;在水介质中分散性好,胶质价高;它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好,PH值高;热稳定性好;有较高的可塑性和较强的粘结性;热湿拉强度和干压强度高。所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。 2 泥浆的检验方法 测量泥浆密度的仪器目前用得最多的是密度秤。测量时,将泥浆装满于泥浆杯中,加盖后使多余

透水混凝土配比公式

3。1.5 细骨料

3.3 透水水泥混凝土配合比 3.3。1 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定。强度怎么计算? 3.3.2 透水水泥混凝土的配合比设计应符合本规程表3。2。1中的性能要求。 3。3。3 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1 单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 'g g m αρ=? 3。3。3—1 式中 m g—1m 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg,取值1300 kg ~1500 kg; g ρ'—粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3 ; α-粗骨料用量修正系数,取0。98。 2 胶结料浆体体积 ①当无砂时,胶结浆体体积按下式计算确定: 1(1)1p g void V R αν=-?--? 3.3。3— 2 ' (1)100%g g g ρνρ=-? 3.3.3— 3 式中 Vp —1m 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; νg —粗骨料紧密堆积空隙率,%; ρg —粗骨料表观密度,kg/m 3; R void —设计孔隙率,%,可选10%、15%、20%、25%、30%. ②当有砂时,胶结料体积按下式计算确定: 1(1)1p g void s V R V αν=-?--?- 3.3.3 -4 s s s m V ρ= 3。3。3 —5 s s s g m m m β= + 3。3.3 —6 式中 V s —1m 3 透水水泥混凝土中砂的体积,m 3 ; ρs -砂的表观密度,k g/m 3; ms—砂的质量,kg ; βs-砂率,在8%~15%范围内选定; R void -设计孔隙率,%,可选10%~20%(路用透水砼)、20%~30%(植生透水砼). 3 水胶比R W /B应经试验确定,水胶比选择控制范围为0.25~0.35(0.33)。 4 单位体积水泥用量应按下式确定:

孔道压浆C55水泥浆配合比组成设计

C55T梁孔道压浆的配合比设计 一、设计依据 本配合比依据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—2000进行设计计算,设计稠度14~18s。 二、材料的选用 1、水泥:“草原”牌P·O52.5R,比重3.1g/cm3; 2、水:饮用水,符合JTJ041—2000规范混凝土拌合用水要求。 3、压浆剂:采用武汉浩源混凝土外加剂有限公司生产的FDN—U型水泥压浆剂,掺量为水泥用量的12%。 4、减水剂:采用武汉浩源混凝土外加剂有限公司生产的FDN—1型高效减水剂,掺量为水泥用量的1.0%。 三、配合比的设计与计算 1、计算每m3水泥浆的水泥用量 m co=1000/(1/ρc+w/c) w/c=0.32,1000/(1/3.1+0.32)=1000/0.64=1563kg w/c=0.35,1000/(1/3.1+0.35)=1000/0.67=1493kg w/c=0.38,1000/(1/3.1+0.38)=1000/0.70=1429kg 2、计算每m3水泥浆的水用量 m wo= m co×(w/c) w/c=0.32,1563kg×0.32=500 kg

w/c=0.35,1493kg×0.35=523 kg w/c=0.38,1429kg×0.38=543 kg 3、计算每m3水泥浆的压浆剂用量 m GJ= m co×12% w/c=0.32,1563kg×0.12=188 kg w/c=0.35,1493kg×0.12=179kg w/c=0.38,1429kg×0.12=171kg 4、计算每m3水泥浆的减水剂剂用量 w/c=0.32,1563kg×0.01=15.63kg w/c=0.35,1493kg×0.01=14.93kg w/c=0.38,1429kg×0.01=14.29kg 四、其试验结果见下表 五、成果分析与设计配合比的确定

泥浆护壁成孔的关健-泥浆的配比和应用

泥浆护壁成孔的关健 泥浆的配比和应用 从事过钻井工程的工程人事都能感受到,钻进液在整个钻进工程中扮演的是怎么样一个角色。它在地质工程勘察、石油天然气钻井、地下水等资源钻采、矿山钻掘工程、工程地质钻探、基础工程施工、地质灾害治理等领域中。对钻进过程钻进液所起到的作用可以归纳为:保护孔壁、平衡地层土压力、冷却润滑钻具、提供井底动力、液力碎岩、返送井底岩样等作用。 在基础工程、市政工程等通常都将粘土、水(或油)和少量处理剂混合而成,具有可调控性、比重和降失水性等性能,在相当多的情况下能够满足悬渣,稳定井壁、防止漏失、冷却润滑钻具的基本钻进需要,并且来源广泛,成本较低,配置实用方便的一种混合液体称之为泥浆。 根据不同的适用条件,可以把泥浆分为: 1.用于砂层、卵砾石层、破碎带等机械性分散底层的泥浆,简称松散地层泥浆; 2.用于土层、泥岩、页岩等水敏性地层的抑制性泥浆,简称水敏抑制性泥浆; 3.用于岩盐、钾盐、天然碱等水溶性地层的泥浆,简称水溶抑制性泥浆; 4.用于较为稳定、漏失较小的硬岩钻进的泥浆,简称硬岩钻进泥浆; 5.用于异常低压或异常高压地层的低比重泥浆或加重泥浆; 6.用于超深井、地热井等高温条件下的抗高温泥浆。 下面就相对应的地层所使用的泥浆通常的使用泥浆所需要的性能以及常见的一些配比做具体的说明: 一、砂、砾层中使用的泥浆 在砂层、砾石、卵石以及破碎带地层中钻进,成孔的难度很大。这类地层称为机械松散性地层。由于颗粒间缺乏胶结,钻进时井壁很容易坍塌。 解决思路:增加井壁颗粒间的胶结力,粘性较大的泥浆适当渗入井壁地层中,可以明显增强砂、砾之间的胶结力,以此使井壁的稳定性增强。提高泥浆粘度,主要通过使用高分散性泥浆(细分散性)、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。在这种地层中钻进所采用系分散性泥浆成功的工程实例还是很多的,下面就此类地层举出一下一些典型的配方实例: 1.Na-CMC(钠羧甲基纤维素)泥浆 这是一种最普通的提粘型泥浆,Na-CMC起进一步提粘和降失水作用。配方为:优质造浆粘土150~200g水1000ml,纯碱5~10g,Na-CMC6g左右。泥浆比重1.07~1.1粘度25~35s失水量小于12ml/30min,pH值约9.5。

透水混凝土配比公式Word 文档

3.1.5 细骨料

3.3 透水水泥混凝土配合比 3.3.1 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定。强度怎么计算? 3.3.2 透水水泥混凝土的配合比设计应符合本规程表3.2.1中的性能要求。 3.3.3 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1 单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 'g g m αρ=? 3.3.3-1 式中 m g —1m 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg ,取值1300 kg ~1500 kg ; g ρ'—粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3 ; α—粗骨料用量修正系数,取0.98。 2 胶结料浆体体积 ①当无砂时,胶结浆体体积按下式计算确定: 1(1)1p g void V R αν=-?--? 3.3.3-2 ' (1)100%g g g ρνρ=-? 3.3.3-3 式中 V p —1m 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; νg —粗骨料紧密堆积空隙率,%; ρg —粗骨料表观密度,kg/m 3; R void —设计孔隙率,%,可选10%、15%、20%、25%、30%。 ②当有砂时,胶结料体积按下式计算确定: 1(1)1p g void s V R V αν=-?--?- 3.3.3-4 s s s m V ρ= 3.3.3-5 s s s g m m m β= + 3.3.3-6 式中 V s —1m 3透水水泥混凝土中砂的体积,m 3; ρs —砂的表观密度,kg/m 3; m s —砂的质量,kg ; βs —砂率,在8%~15%范围内选定; R void —设计孔隙率,%,可选10%~20%(路用透水砼)、20%~30%(植生透水砼)。 3 水胶比R W/B 应经试验确定,水胶比选择控制范围为0.25~0.35(0.33)。 4 单位体积水泥用量应按下式确定:

水泥浆比重与水灰比公式转换

水泥浆比重:ρ 水灰比:n, n=m1/m2 水体积m1,水泥体积m2 ρ=(m1+m2)/(m1/1+m2/3.1) ρ(m1+m2/3.1)=m1+m2 (ρ-1)*m1+(ρ/3.1-1)m2=0 m1/m2=3.1-ρ/3.1(ρ-1) 即:n=3.1-ρ/3.1(ρ-1)

1、挖坑灌砂法 挖坑灌砂法是检测压实度最常用的试验方法之一,本方法适用于在现场测定基层(或者底基层)、砂石路面以及路基土的各种材料压实层的密度和压实度。方法与步骤:1)准备试验仪器。 2)标定筒下部圆锥体内砂的质量。 3)标定量砂的单位质量。 4)选一块平坦表面,并清扫干净,其面积不得小于基板的面积。 5)将基板放在平坦的表面上,当表面的粗糙度较大时,要考虑粗糙表面砂的质量。 6)沿基板孔凿洞,并将洞内所材料取出称重。 7)灌砂:打开灌砂筒的开关,让砂流入试坑内,砂不流时,关闭开关,并称取灌砂筒内剩余砂的质量。 8)计算试坑内砂的质量。 9)测定试样的含水量。 10)计算试坑内材料的湿密度、干密度以及压实度。 2、核子密度仪法 本方法适用于现场用核子密度仪以散射法或者直射法测定路基或者路面材料的密度和含水率,并计算压实度。本方法可以检测土壤、碎石、土石混合物、沥青混合料和非硬化水泥混凝土等材料。打洞后用直接透视法测定,测定层厚度不超过20cm。也可测定路面材料的密实度和含水量。 3、环刀法 本方法适用于测定细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。 4、钻芯法 本方法适用于检测从压实的沥青路面上钻取的沥青混合料芯样试件的密度,以评定沥青路面的施工压实度。 5、无核密度仪法 本方法适用于现场快速测定沥青路面各层沥青混合料的密度并计算施工压实度。 6、智能压实质量检测仪—ICCC 智能压实质量检测仪—ICCC检测仪是集传感技术、嵌入式系统、计算机技术于一身的新一代车载式压实质量控制仪。配备了24位高精数据转换、三轴一体加速度传感器,处理能力强大的嵌入式电脑,在精度与稳定性较同类产品都有了本质的提升。该仪器实现了对压实质量、振动频率、碾压速度实时、连续检测、控制的还为改良碾压工艺和压实质量检测提供了完整的过程数据,不但避免了大量费时费力的传统压实质量检测而且从根本上解决了漏压、欠压、过压等问题。被广泛用于公路、铁路路基施工及压实质量控制中,能够明显提高工作效率,保证基础压实度的工程质量,可获得明显的经济效益与社会效益。ICCC检测仪通过中国测试技术研究院和中国计量院等权威机构的认可,并在铁路局组织的产品鉴定会上被评为“达到国际先进水平"的压实质量控制设备。

泥浆的配置方法

精心整理 泥浆的配置方法 旋挖钻孔灌注桩是一项隐蔽性地下连续作业一次性完成的施工技术,特别是在旋挖钻孔期间,在复杂地层地段施工中,为了确保施工质量,要向孔内不断添加在钻孔开工前制作的泥浆来确保使孔壁不发生坍塌。在好的地层段施工(如在黄粘土层地段)进行 量也在 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。但对地层适应性较差。 实例:2008年9月两台NCB钻机在某高铁线上施工,该地段为粘土层和泥岩层地质,该施工单位当时选用钠基土按1000kg水:20kg土:8kg碱的配比量进行进场造浆,添加

碳酸钠(Na2CO3)进行孔内护壁,受现场其它因素的影响成孔后需等待3~5小时,甚至7~10小时才能进行砼灌注,在现场技术员的严格把关下孔内经过多次清孔后沉渣量控制在10~15cm范围内方可灌注。由于泥岩地层浸泡时间长常造成孔壁踏落,使砼灌注超方大,完工后直接造成经济损失25万元。 目前市面上的造浆材料很多,但钠基土和钙基土在钻孔泥浆上用的较为普遍,其理 ~5﹪, Na2OH3 1 中。目前厂家销售价大约350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300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 1、 ~0.1﹪。 2、FIC 3、 4、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,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8~10为宜可增加水化膜厚度,

透水混凝土配比公式完整版

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透水混凝土配合比设计方法 3材料⑷ 原材料 水泥应釆用强度等级不低于级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,质量应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175的要求。不同等级、厂牌、品种、出厂日期的水泥不得混存、混用。 外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076的规定。 透水混凝土采用的增强料按表选用。 透水混凝土粗骨料 表粗骨料的性能指标 细骨料

植生透水混凝土性能符合发下表 表路用透水混凝土的性能

透水水泥混凝土配合比 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 53的规 定。强度怎么计算? 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 式中zz∕-lm 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg,取值 瓦一粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3; 。一粗骨料用量修正系数, 2胶结料浆体体积 ①当忙砂!时,胶结浆体体积按下式计算确定: 式中Ji-Im 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; 乙一 粗骨料紧密堆积空隙率,%; 厲一粗骨料表观密度,kg/m 3; 血L 设计孔隙率,%,可选10%X 15%、20%、25%、30%o ②当■时,胶结料体积按下式计算确定: 式中K-Iln 3透水水泥混凝土中砂的体积,m 3; PZ —砂的表观密度,kg/m 3; 血L 设计孔隙率,%,可选10%^20% (路用透水磴) %"30% (植生透水磴)。 3水胶比尽B 应经试验确定,水胶比选择控制范围为~()|。 4单位体积水泥用量应按下式确定: 式中3透水水泥混凝土中胶凝材料(水泥+掺合料)质量,kg∕m 3,植生混凝土约 150~250kg,路基或路面透水混凝土约300kg'450kg∣; Za=-Im 3透水水泥混凝土中水泥质量,kg : Λ?-Im 3透水水泥混凝土中掺合料质量,kg ; ZBr-Im 3透水水泥混凝土中水的质量,kg : 1300 kg ?1500 kg 皿一砂的质量, 仗一砂率,在 范圉内选定;

水泥浆比重计使用方法和计算方法

水泥浆比重计使用方法和计算方法5 2015-03-03 15:55:27 我要分享 水泥浆是建筑装修的必备材料之一,它结石强度高,制浆方便。但是很多人对水泥浆比重不是很了解,下面小编就来为大家详细介绍水泥浆比重计使用方法和计算方法。 水泥浆是建筑装修的必备材料之一,它结石强度高,制浆方便。但是很多人对水泥浆比重不是很了解,下面小编就来为大家详细介绍水泥浆比重计使用方法和计算方法。 水泥是一种细磨材料,加入适量水后成为塑性浆体,既能在空气中硬化,又能在水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地粘结在一起,形成坚固的石状体的水硬性胶凝材料,这就是水泥浆,也即水和水泥的混合物。水泥浆广泛应用于建筑、

水利等工程中,很多人在使用水泥时都会计算下水泥浆的比重,下面我们就来了解水泥浆比重的计算方法以及水泥浆比重计的一些知识。 水泥浆比重 水泥浆比重,是指水泥浆的重量与体积之比。比如是水灰比是0.5,那么我们可以计算出水泥浆的比重如下:假如是水是1,那么水泥是2,水的体积是1,水泥的体积是2/3.1(3.1是水泥的比重),这样计算出水泥浆的比重为: (1+2)/(1+(2/3.1))=1.823。 根据水泥浆的比重计算水灰比公式 我们使用NB-1水泥浆比重仪测量水泥浆的比重,然后反算这种水泥浆的水灰比。假如现场测量的水泥浆的比重为x,设定水灰比为n,公式如下(推算过程略):n=(3.1-x)/(3.1*(X-1))我们可以验证一下。我们假如测量的水泥浆的比重是1.823,那么计算水灰比就是:1.277/2.551=0.50 ,就是0.5了与前面计算是一致的。 水泥浆比重计

泥浆比重计用于井场或实验室内测量泥浆的重量,单位为g/cm3。该型泥浆比重计是一个不等臂的天平,它的杠杆刀口搁在可固定安装在工作台的座子上,杠杆左侧为有刻度的游码装置,移动游码可在标尺上直接读出泥浆重量。杠杆的平衡可由杠杆顶部的水平泡指标。 具体操作如下: 1、须将泥浆注入泥浆杯中,齐平杯口,不要留有气泡,将杯盖轻轻盖上,多余泥浆和空气即从杯盖中间小孔中排出,再将溢出的泥浆揩刷干净。 2、然后把杠杆的主刀口放到底座的主刀垫上去,将砝码缓缓移动,当水泡位于中央时,杠杆呈水平状态,砝码左侧所示刻度,即为泥浆比重。 3、如需测得泥浆比重在2-3克/厘米3范围时,需将平衡圆柱盖旋开,然后将平衡重锤放入,旋上螺纹盖即可测得。(测量方法及步骤同上)仪器使用后应冲洗揩刷干净。 关于的相关信息就为大家介绍到这里了,希望这篇文章对大家有所帮助。如果大家还有什么不明白的地方可以在下方给小编留言哦,我们会尽快为您解答。

钻孔灌注桩泥浆配制

钻孔灌注桩泥浆配制 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25,粒径小于0.074mm的粘粒含量大于50﹪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350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300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0.05﹪~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

喷浆所需资料配比

方法一:喷浆技术要求:①喷浆时使用标号为水泥,砂子选用中粗砂,石子粒径为 5—15mm。砼配合比为:水泥:砂子:石子=1::。速凝剂掺量为4%。,喷浆厚度为620mm。方法二:喷浆材料要求:喷射混凝土由水泥、河沙、石子、速凝剂与水配制而成,水泥为P〃(或更高标号)水泥,河沙为粒径~的中粗沙,含水率不大于5%,河沙严禁含有黄土及杂物,石子粒径5~15mm,速凝剂型号为J85型,水不得使用含有酸、碱或油的水。喷浆巷道喷浆质量管理 1、强度配比及要求:喷射混凝土由水泥、石子、河沙配制而成,其强度等级为C20,配合比为水泥:河沙:石子=1:2:2(重量比)。速凝剂掺入量为水泥用量的2%~%,喷拱取上限,喷淋水区时可酌情加大速凝剂掺入量,速凝剂必须在喷浆机的上料口随喷随掺,不得提前掺入喷浆料内。 方法三:三采区主运输巷、运输石门喷浆所需材料 因三采区主运输巷、运输石门压力大,根据本矿的实际情况,经矿务会研究决定将三采区主运输巷、运输石门车场进行全部喷浆。三采区主运输巷全长229m,其中巷道周长为8m的为130m,巷道周长为6m的为99m。喷浆厚度为。此项工程所需喷浆为163m3,按回弹料为40%计算,回弹料无法再次使用,回弹料用来砌筑水沟与浇灌巷道底板。此项工程所需混凝土为272m3。此项工程喷浆使用为C20喷浆砼,C20喷浆砼的配合比为水泥(425#):水:砂子:石子:速凝剂

为1::2:2:,C20喷浆砼每m3重量为2350kg,依据此配方计算,此项工程所需水泥为115171kg,水(纯净水)为57585kg,细沙(直径为—1mm)230342kg,石子(直径3—5mm)230342kg,速凝剂为5758kg。因此巷不是新掘巷道,且支护形式是U形钢,孔洞比较多,所有材料在此基础上上调整20%,施工单价也建议向上调整20%。建议所需材料向上调整后,水泥为138205kg,细沙为276410kg,石子为276410kg,速凝剂为6910kg。请采购水泥一定要为425#水泥。 喷浆砼C20重量比:水泥1kg, 水, 砂子2kg,石子2kg,速凝剂??水泥地面砼C20配合比:水泥1kg, 水, 砂子,石子,??每立方米中,喷浆砼和地面砼里面的材料需要一个混凝土的密度就可以计算出来了??混凝土密度可取2350Kg每立方米??比如喷浆砼C20重量比:水泥1kg, 水, 砂子2kg,石子2kg,速凝剂??水泥用量就是2350*1/=??

钻井泥浆材料的所以成分及解释

(土粉) 泥浆粉的性能:奈普顿泥浆粉是一种先进的国外技术的进口产品,是一种水溶性,易混合的粉末颗粒聚合物,在水中充分溶解后成半透明糊状,粘度大,该浆在孔内沉淀杂质速度非常快,钻具在孔内钻进时,泥浆总是保持清澈透明,钻具钻杆表面干净,在孔内由于钻具连续运动,化学泥浆和水混合的越均匀粘度就越强,凝聚力也就越快,就是泥浆回到泥浆池内也没一点杂质沉淀。在孔壁周围行成了一层薄透明糊状保护层。无毒无污染,它通用于桩基钻进和地下连续墙等基础工程施工。它具有保持钻孔稳定;可配置高粘度泥浆;便于重复利用;废浆易于降解处理;回用率高;能提高桩基磨擦承载力,能提高钻屑粘聚能力利于钻屑快速清出钻孔的特点。 2、泥浆粉优势:固壁性强,孔内沉渣凝聚力强,沉淀速度快,人员劳动强度低,无污染,制浆快,无浪费,易保存,不易变质,使用简单直接均匀溶解水中即可。而使用膨润土又要通过机械搅拌,人员搬运,尘土飞扬,污染大,易浪费,长时间堆积如山,易变质等,泥浆制作最少也得两人以上才能完成泥浆拌和。 3、泥浆粉用量:配浆用水PH值调整至8—10后加入—㎏/1000L。 4、泥浆粉使用方法:在现场通常按照化学泥浆㎏:5立方清水进行配比,在配比过程中,手感稍有粘度起线丝状即可;纯碱或碱粉的配比﹪—﹪。再利用空气压缩机将气压放入池内进行泥浆充分均和即可。 碳酸钠(纯碱)化学式为Na2CO3,俗名纯碱,又称苏打、碱灰,一种重要的化工基本原料,纯碱工业的主产品。通常为白色粉末,高温下易分解,易溶于水,水溶液呈碱性。纯碱在潮湿的空气里会潮解,慢慢吸收二氧化碳和水,部分变为碳酸氢钠,所以包装要严,否则会吸潮结块,碳酸钠与水生成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·7H2O,Na2CO3·H2O三种水合物,其中Na2CO3·10H2O最为稳定,且溶于水的溶解热非常小。多应用于照相行业,其商品名称为碳氧。 Na2CO3·10H2O又称晶碱,以前,晶碱常用于家庭洗涤和洗羊毛,故又称“洗濯碱”①。过去,我国民间习惯使用既能洗衣又能发面的“块碱”,那是用纯碱加大量水搅拌制成的(另加有一些小苏打(NaHCO3),其含水量在50%以上。碳酸钠溶于水时呈吸热反应,在空气中易风化。Na2CO3·7H2O不稳定,仅在~36℃范围内才能从碳酸钠饱和溶液中析出。碳酸钠是弱酸强碱盐。用化学方法制出的Na2CO3比天然碱纯净,人们因此称它为“纯碱”。纯碱的用途很广,

水泥浆比重计使用方法和计算方法完整版

水泥浆比重计使用方法 和计算方法 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

水泥浆比重计使用方法和计算方法 2015-03-03 15:55:27 水泥浆是建筑装修的必备材料之一,它结石强度高,制浆方便。但是很多人对水泥浆比重不是很了解,下面小编就来为大家详细介绍水泥浆比重计使用方法和计算方法。 水泥浆是建筑装修的必备材料之一,它结石强度高,制浆方便。但是很多人对水泥浆比重不是很了解,下面小编就来为大家详细介绍水泥浆比重计使用方法和计算方法。 水泥是一种细磨材料,加入适量水后成为塑性浆体,既能在空气中硬化,又能在水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地粘结在一起,形成坚固的石状体的水硬性胶凝材料,这就是水泥浆,也即水和水泥的混合物。水泥浆广泛应用于建筑、水利等工程中,很多人在使用水泥时都会计算下水泥浆的比重,下面我们就来了解水泥浆比重的计算方法以及水泥浆比重计的一些知识。 水泥浆比重 水泥浆比重,是指水泥浆的重量与体积之比。比如是水灰比是,那么我们可以计算出水泥浆的比重如下:假如是水是1,那么水泥是2,水的体积是1,水泥的体积是2/是水泥的比重),这样计算出水泥浆的比重为:(1+2)/(1+(2/)=。 根据水泥浆的比重计算水灰比公式 我们使用NB-1水泥浆比重仪测量水泥浆的比重,然后反算这种水泥浆的水灰比。假如现场测量的水泥浆的比重为 x,设定水灰比为n,公式如下(推算过程略):n=/*(X-1))我们可以验证一下。我们假如测量的水泥浆的比重是,那么计算水灰比就是:= ,就是了与前面计算是一致的。 水泥浆比重计 泥浆比重计用于井场或实验室内测量泥浆的重量,单位为g/cm3。该型泥浆比重计是一个不等臂的天平,它的杠杆刀口搁在可固定安装在工作台的座子上,杠杆左侧为有刻度的游码装置,移动游码可在标尺上直接读出泥浆重量。杠杆的平衡可由杠杆顶部的水平泡指标。 具体操作如下: 1、须将泥浆注入泥浆杯中,齐平杯口,不要留有气泡,将杯盖轻轻盖上,多余泥浆和空气即从杯盖中间小孔中排出,再将溢出的泥浆揩刷干净。

水泥浆配比公式

1、水泥浆量的计算: 理论公式:V=π/4×D2Hk V-水泥浆体积m3 D-套管内径mm H-水泥塞长度m k-附加系数 k值一般取。在此范围内,数值的大小由以下因素而定:深井取大些,浅井取值小些;井径小取值大些,井径大取值小些;灰塞短取值大,灰塞长取值小。 一般在现场的计算公式如下: V=q×H×k 式中:V―――水泥用量,m3 q―――单位长度套管容积,L/m k―――附加系数。一般为、干水泥量计算: 理论公式: T=V×ρ干水泥(ρ水泥浆-ρ水)/(ρ干水泥-ρ水) 其中: ρ干水泥―――干水泥密度;(一般取) ρ水泥浆―――水泥浆密度; ρ水―――水的密度; V―――水泥浆体积;m3

T―――干水泥质量;t 3、清水量计算公式: Q=ρ水泥浆)×V=V-G/3.14 G干水泥重量 式中:Q―――实际配水泥浆的清水量;Kg ρ水泥浆―――所用水泥浆相对密度; V――――所用水泥浆的体积;L 注:现场实用经验公式 配置1方比重为的水泥浆需干水泥25袋,清水方,由此推算出所用干水泥用量及清水用量。 4.顶替量的计算 V=π/4×D2H V:顶替量m3 D:注塞管柱内径m H:管柱下深与所注水泥浆在套管内的实际高度之差。 注水泥塞工艺 1.水泥浆性能、指标 1)淡水水泥浆的配制。 淡水水泥浆配制性能指标参数一览表 (按干水泥100kg,密度ρ=3.15g/㎝3计算) 水泥浆密度g/㎝3、干水泥用量kg、清水用量L、水泥浆配制量VL 密度计算

淡水水泥浆密度按下面公式计算: 密度ρ=(100+e)÷(100÷+e)=(100+e)÷(+e) 清水用量e=100×(1-ρ/)÷(ρ-1) 水泥浆配制量V=÷(ρ-1) 举例:现有干水泥1000kg(20袋,50kg/袋),需配制密度为1.85g/㎝3的水泥浆,其清水用量和水泥浆配制量分别为多少升才能满足要求 清水用量e=1000(1-)÷-1)=(L) 水泥浆配制量V=(×1000)÷100÷(-1)=(L) 泥浆比重配合比一.水泥浆:水泥浆比重γ=(W/C+1)/(W/C+1/水灰比W/C=1:1水泥浆比重水灰比W/C=水泥浆比重水灰比W/C=水泥浆比重水灰比W/C=水泥浆比重每方水泥用量=1000*(1-空隙率)/(1/水泥表观密度+水灰比)水泥浆比重=每方水泥用量*(1+水灰比)/1000如空隙率取2%,则:水泥浆比重=*(1+水灰比)/(1/水泥表观密度+水灰比)1.因水的密度为1g/cm⒊,水泥密度为3.15g/cm⒊(查手册).那么水灰比为时γ=+1)/+1/≈1.61g/cm⒊水灰比为:1时的水泥浆比重是多少=(1+/(1/+=吨/立方米注:不计水与水泥化合、结晶等引起的体积变化2.水的比重为1,水泥的比重为3,用如下公式可算出每L浆液的含灰量,1/+1/3)=1.364kg/L,1立方水泥浆含水泥量就是1364kg,其他水灰比也可用这个公式,什么水灰比代在那就可以了,很方便.3.混凝土配合比为1::,水灰比为。已知每立方米混凝土拌合物中

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