吸附性

吸附是所有固體物質(zhì)存在的自然現(xiàn)象。我們將某些分子聚集在膨潤土表面的現(xiàn)象，稱為膨潤土的吸附作用。這種吸附作用在工業(yè)上得到了廣泛應(yīng)用。如鉆井泥漿經(jīng)常利用膨潤土礦物的吸附特性來調(diào)整不同使用目的的泥漿參數(shù)，如添加降濾失劑，就是通過高分子聚合物一端吸附在膨潤土顆粒表面，另一端溶于水使膨潤土顆粒和水分子之間產(chǎn)生了一種間接的聯(lián)系。形成了一種橋聯(lián)作用，減少了泥漿中的自由水，改變了泥漿的性能參數(shù)，達(dá)到降低濾失率的目的。

　　鉆井膨潤土在使用過程中會出現(xiàn)漲縮變形的情況，那么導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因是什么呢？

　　1、地形地勢條件：在丘陵和山前，不同的地形和高程地段地基土的原始條件及其受水蒸發(fā)條件不同，因此，地基土產(chǎn)生脹縮變形的程度各不相同。丘陵地帶蒸發(fā)條件好，地基土易于干縮，建造的單層淺基建筑物裂縫多。而建在低洼處附近有水田水塘的單層房屋裂縫少，是因?yàn)榈屯莸鼗林兴植灰咨⑹?，有補(bǔ)給來的來源，可以很好的保持相對穩(wěn)定溫度的緣故。

　　2、膨潤土層分布不均勻：地基膨潤土層分布不均勻，使不同的土層濕度變化差異較大，引起整體地基地不均勻收縮變形。

　　3、日照，通風(fēng)條件：建筑在膨縮土層上的建筑物，因日照，蒸發(fā)，通風(fēng)條件各不相同，造成不同程度上的開裂情況，一般房屋向陽面，即南，西，東，尤其南，西兩面開裂較多，北陽面即北面開裂很少，甚至沒有。

　　4、氣候嚴(yán)重失常：氣候條件在超出常年規(guī)律的劇烈變化，引起膨潤土脹縮超常變形，這也是造成建筑物出現(xiàn)開裂的主要原因，也是影響安全使用的重要因素之一。

鉆井膨潤土具有良好的懸浮性、觸變性，濾失量小、造漿性能好，配制方便、易調(diào)整鉆井液比重等特點(diǎn)，是深井及海洋鉆井工程必不可少的理想基礎(chǔ)材料。鉆井膨潤土基本上采用鈉基膨潤：造漿率15-18立方米每噸。

一、鉆井膨潤土作用及用途

1、堵漏：黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。

2、護(hù)壁：在井壁上形成泥餅，減少鉆井液內(nèi)的水份向井壁滲透，起到保護(hù)井壁穩(wěn)定的作用。

3、攜砂：配制一定數(shù)量的高比重大粘度的鉆井膨潤土泥漿定期打入井內(nèi)，將井內(nèi)掉塊、巖屑順利攜帶出井外，保持井內(nèi)干凈。

4、配治塌泥漿：井壁長時間浸泡發(fā)生垮塌，常規(guī)泥漿仍不能維護(hù)井壁時，就要加鉆井膨潤土以提高比重、切力、粘度達(dá)到穩(wěn)定井壁之目的。

我們經(jīng)常聽到搞膨潤土的技術(shù)人員說鈉基膨潤土、鈉質(zhì)膨潤土、鈉土粉、陶土等等，一般普通人聽不明白怎么回事，也不知道它們是什么東西，這里我們注重的介紹一下關(guān)于鈉基膨潤土的性質(zhì)與應(yīng)用，相信大家在以后購買鈉基膨潤土的時候可以用來參考一下這些基本的知識。

我們先說一下鈉基膨潤土的性質(zhì)：

我們首先要知道的是：膨潤土的主要成分就是——蒙脫石，而鈉基膨潤土（鈉質(zhì)土）是根據(jù)蒙脫石層間可交換陽離子種類、含量來劃分的。

膨潤土的可交換離子種類較多并且含量有大也有小，一般普通未經(jīng)過鈉化處理的叫做“鈣基膨潤土”或“鈣質(zhì)土”，而經(jīng)過添加純堿或后，進(jìn)行堿性處理后獲得的膨潤土產(chǎn)品叫做“鈉基膨潤土”或“鈉質(zhì)土”。這是通俗易懂的說法。

鈣基膨潤土和鈉基膨潤土的區(qū)分方法：一般膨潤土的PH值的堿性系數(shù)大于或等于1的為鈉基膨潤土（鈉質(zhì)土），小于1的為鈣基膨潤土（鈣質(zhì)土）。

人工鈉基膨潤土和天然鈉基膨潤土的性能對比：

鈉基膨潤土（鈉質(zhì)土）——由于人造鈉基膨潤土（人工鈉質(zhì)土）的條件不同，其失效溫度也不盡相同，但相關(guān)性能普遍的略差于天然鈉基膨潤土（天然鈉土）;天然鈉膨潤土（天然鈉土）的膨脹力大于人工改型鈉基膨潤土（人工鈉質(zhì)土）;天然鈉膨潤土（天然鈉土）;比人工改型膨潤土（人工鈉質(zhì)土）的C軸高度有序，晶粒細(xì)，分散性強(qiáng)。總結(jié)：天然鈉基膨潤土的指標(biāo)總的來說普遍是高于人工鈉基膨潤土的。

鈉基膨潤土的優(yōu)點(diǎn)：

鈉基膨潤土具有優(yōu)越的物理化學(xué)性能和工藝技術(shù)性能。主要表現(xiàn)在：吸水慢，但吸水率和膨脹率大;高陽離子交換容量;在水介質(zhì)中分散性好，膠價高;其膠體懸液觸變性，粘度，潤滑性好，pH值高;良好的熱穩(wěn)定性;可塑性高，附著力強(qiáng);高的冷熱拉伸強(qiáng)度和干壓縮強(qiáng)度。因此鈉基膨潤土具有較高的使用價值和經(jīng)濟(jì)價值。

要知道：人工改型鈉基膨潤土的理化性質(zhì)不僅取決于其所含蒙脫石的種類和含量，還取決于人造鈉化方法和人工鈉化程度（就是堿性處理的添加量）。