鉆井泥漿用膨潤土是膨潤土第二大的用戶，每年用量為70萬噸。

膨潤土是一種以蒙脫石為主要組分的粘土類礦物，具有強(qiáng)烈的吸水性，能吸收相當(dāng) 于本身體積8倍的水，體積膨脹10～30倍，在水溶液中呈懸浮和膠凝狀態(tài)。在進(jìn)行油、氣鉆井等項(xiàng)工作時(shí)，要使用泥漿來冷卻鉆頭、清除碎屑、保護(hù)井壁及平衡地壓。膨潤土分散性好、出漿量大，因此是制造鉆井泥漿的理想材料。即:M=B/K'100式中M-膨潤土礦石中蒙脫石相對含量，%:B-吸藍(lán)量，毫克當(dāng)量/100克樣:K-換算系數(shù)，150。用作鉆井泥漿的膨潤土，最重要的技術(shù)要求是懸浮性質(zhì)、濕篩分析和水分含量。

影響膨潤土礦物吸附作用的因素是:

1)膨潤土類型的影響。鈉質(zhì)膨潤土的吸附能力明顯比鈣質(zhì)等其他類型的膨潤土礦物吸附能力強(qiáng)。

2)膨潤土顆粒粉碎粒度大小的影響。根據(jù)固體吸附的理論，進(jìn)行粉碎的膨潤土礦物的吸附能力明顯提高，粉碎礦物越細(xì)，吸附作用越強(qiáng)。

3)溶液介質(zhì)的影響。根據(jù)雙電層理論，膨潤土礦物晶體帶負(fù)電，在形成雙電層時(shí)會進(jìn)行離子交換。如果溶液中離子濃度過高會壓縮膨潤土顆粒雙電層，抑制膨潤土的分散和擴(kuò)散，甚至使膨潤土產(chǎn)生凝聚和聚結(jié)。

到目前為止，認(rèn)為膨潤土中的水分有三種形態(tài)：

一種水是自由水，即膨潤土顆粒吸附的水，加熱到100℃以上，就可脫除自由水，脫除了自由水的膨潤土，粘結(jié)能力不受影響；

二種水是牢固結(jié)合水，110℃下長時(shí)間加熱，膨潤土可完全脫除自由水，但不會脫除牢固結(jié)合水。已完全脫除自由水的膨潤土，再在較高的溫度（如200℃，300℃）下加熱仍會繼續(xù)減重，說明仍有水分損失。膨潤土礦石質(zhì)量的一般工業(yè)要求以礦石中蒙脫石含量來衡量:邊界品位:≥40%。膨潤土經(jīng)這樣加熱脫水后，只要加水，能完全恢復(fù)粘結(jié)能力；

三種水是晶格水，也有人稱之為結(jié)構(gòu)水。晶格水只有在相當(dāng)高的溫度下才能部分或全部脫除。膨潤水的晶格水脫除以后，即喪失粘結(jié)能力，成為死粘土。不同的膨潤土，喪失粘結(jié)能力的溫度不同?；钚园淄敛蝗苡谒?、和各種油類中，幾乎完全溶于鹽酸中，相對密度2。由差熱分析實(shí)驗(yàn)證明：一般來說，天然鈉膨潤土的失效溫度為638℃，鈣膨潤土為316℃。人工活化的鈉膨潤土，由于活化條件各異，失效溫度不一，但都低于天然鈉膨潤土。

膨潤土行業(yè)聚焦—未來傳統(tǒng)礦產(chǎn)保持穩(wěn)定 新礦產(chǎn)將迎來更多機(jī)遇

近日，“2018礦產(chǎn)品市場分析報(bào)告會”在京舉行。國土資源經(jīng)濟(jì)研究院資源經(jīng)濟(jì)管理研究室主任陳甲斌在會上做了未來全球礦產(chǎn)品發(fā)展趨勢的分析?？梢姡驖櫷恋V資源高度集中，這有利于組建大型企業(yè)集團(tuán)，建立大型生產(chǎn)基地，向?qū)I(yè)化、規(guī)?；?、集約化發(fā)展。他認(rèn)為，未來全球大宗礦產(chǎn)品供需總規(guī)模趨于穩(wěn)定，煤炭、粗鋼等傳統(tǒng)資源消費(fèi)規(guī)?？赡芤呀?jīng)觸及階段性天花板，而新材料礦產(chǎn)會有更多地發(fā)展機(jī)會，且中國依然是支撐全球礦業(yè)發(fā)展的中堅(jiān)力量。

還要注意：無論什么情況下，都要使用膨潤土配制的泥漿，不能只使用水做鉆進(jìn)液，只使用水的嚴(yán)重結(jié)果，是對鉆孔和你的泥漿泵系統(tǒng)的設(shè)備造成損害。對鉆孔的損壞的情況就如前述的在粘土和砂層中的鉆進(jìn)，一邊鉆進(jìn)一邊破壞原來的孔壁，使鉆孔難以進(jìn)行或工程失敗。對泥漿系統(tǒng)的損壞，主要體現(xiàn)在機(jī)件的磨損上，泥漿具有一定的潤滑性，而水沒有潤滑性，通常說水是發(fā)澀的，不能夠提供摩擦副之間的潤滑膜，所以會造成泥漿泵柱塞和缸套和泥漿管路的磨損。精制鈉基膨潤土是經(jīng)過人工濕法鈉化改性而成，使天然膨潤土中的蒙脫石含量通過充分離子交換，從而提高了膨潤土的物化性能。所以，要求施工時(shí)一定要取用干凈的淡水，不能夠含有雜草，尤其注意不要將河底的沙子一并抽入泥漿罐中，以免造成泥漿系統(tǒng)的過度磨損。

泥漿專家和有經(jīng)驗(yàn)的施工者都認(rèn)為：使用恰當(dāng)設(shè)計(jì)的鉆液配方和合適的鉆液配置程序，將提高整個(gè)工程的效率，最終將節(jié)省工程費(fèi)用。我們都有體會：合適的泥漿配方和合理的鉆進(jìn)工藝，對整個(gè)工程的順利是很重要的，關(guān)鍵是要在鉆具周圍形成一個(gè)用來容納回拖管線的通敞的孔洞，一定要依照地質(zhì)地層的實(shí)際情況，來配制泥漿，必要時(shí)還要加入相應(yīng)性能的化學(xué)添加劑，同時(shí)要注意的是：添加劑一般都具有這樣和那樣的作用，選用時(shí)，要根據(jù)具體的情況來決定添加比例，不是越多越好，就像再好的藥都有副作用那樣，有時(shí)副作用會致人于死地的，泥漿添加劑也一樣。二種水是牢固結(jié)合水，110℃下長時(shí)間加熱，膨潤土可完全脫除自由水，但不會脫除牢固結(jié)合水。