Бентонит и полимеры для ГНБ
Москва | • Мы на связи
Остались вопросы?
Оставьте номер телефона и мы Вам перезвоним
Полимеры для ГНБ в глинистых грунтах.
Горизонтально-направленное бурение (ГНБ) в глинистых грунтах представляет собой специфическую задачу, требующую особого внимания к составу бурового раствора и технике проходки. Глинистые грунты, в отличие от песчаных, обладают высокой связностью и способностью к набуханию, что может привести к таким проблемам, как образование сальников и затруднение протаскивания буровой колонны.
▌Особенности глинистых грунтов и их влияние на ГНБ
Глинистые грунты характеризуются рядом уникальных свойств, которые напрямую влияют на процесс ГНБ:
1. Высокая связность: Глинистые частицы имеют сильные межмолекулярные связи, что делает грунт плотным и трудно разрушаемым.
2. Набухание: Глина способна поглощать большое количество воды, что приводит к ее набуханию и увеличению в объеме.
3. Пластичность: В увлажненном состоянии глина становится пластичной и легко деформируется.
4. Низкая проницаемость: Глинистые грунты плохо пропускают воду, что затрудняет циркуляцию бурового раствора и вынос шлама.
5. Сальникообразование: Глина может налипать на буровой инструмент, образуя так называемый сальник, который увеличивает трение и затрудняет проходку.
Эти свойства требуют использования специальных подходов при ГНБ в глинистых грунтах, особенно в отношении бурового раствора и техники бурения.
▌Правильное приготовление бурового раствора для глинистых грунтов
Буровой раствор для ГНБ в глинистых грунтах должен обладать следующими характеристиками:
1. Умеренная вязкость: Для эффективного выноса шлама без чрезмерного увеличения трения.
2. Низкая водоотдача: Для предотвращения набухания глин и сохранения стабильности раствора.
3. Ингибирующие свойства: Для предотвращения диспергирования и набухания глинистых частиц.
4. Смазывающие свойства: Для снижения трения и предотвращения сальникообразования.
5. Тиксотропия: Для удержания шлама во взвешенном состоянии при остановках циркуляции.
кость, водоотдача и другие свойства раствора контролируются с помощью измерительных приборов и корректируются при необходимости.
Основные компоненты бурового раствора для глинистых грунтов:
• Бентонит:
• Используются модифицированные натриевые бентониты с умеренной вязкостью и низкой водоотдачей.
• Требуется тщательное перемешивание для предотвращения образования комков.
• Полимеры:
• Частично гидролизованный полиакриламид (PHPA): Для увеличения вязкости, флокуляции шлама и стабилизации глин. PHPA следует замешивать строго после того как бентонит распустился, так как при неправильном использовании он может вызвать нежелательную флокуляцию.
• Ксантановая камедь: Используется если в грунтах попадаюстя песчаные слои для придания раствору псевдопластичных и тиксотропных свойств, а также улучшения его вязкости.
• Специализированные сополимеры: Для решения особых задач, например, для бурения в особо набухающих глинах.
• Смазывающие добавки:
• Для уменьшения трения и предотвращения сальникообразования.
▌Техника бурения в глинистых грунтах
Техника бурения в глинистых грунтах требует внимания к следующим аспектам:
1. Скорость бурения: Бурение должно проводиться с умеренной скоростью, чтобы избежать перегрева бурового инструмента и предотвратить сальникообразование.
2. Давление подачи: Давление подачи должно быть достаточным для разрушения грунта, но не слишком высоким, чтобы избежать образования желобов.
3. Регулярная промывка: Необходимо проводить регулярную промывку скважины для удаления шлама и предотвращения налипания глины на бурильный инструмент.
4. Использование специальных насадок: Применение насадок с узкими каналами для обеспечения высокой скорости потока бурового раствора и лучшего выноса шлама.
5. Использование расширителя с промывкой: Для улучшения циркуляции и предотвращения налипания глины при расширении скважины.
6. Контроль за состоянием раствора: Постоянно контролировать качество раствора и корректировать его параметры при необходимости.
7. Контроль за трением: Использовать смазывающие добавки для уменьшения трения и предотвращения сальникообразования.
▌Основные проблемы и способы их решения:
• Сальникообразование: Применяются смазывающие добавки, производится частая промывка скважины, корректируется состав раствора.
• Набухание глин: Используются ингибиторы глин, раствор низкой водоотдачи.
• Трудности при обратном протаскивании: Тщательная подготовка скважины, использование специального оборудования и технологий протаскивания.
Глинистые грунты характеризуются рядом уникальных свойств, которые напрямую влияют на процесс ГНБ:
1. Высокая связность: Глинистые частицы имеют сильные межмолекулярные связи, что делает грунт плотным и трудно разрушаемым.
2. Набухание: Глина способна поглощать большое количество воды, что приводит к ее набуханию и увеличению в объеме.
3. Пластичность: В увлажненном состоянии глина становится пластичной и легко деформируется.
4. Низкая проницаемость: Глинистые грунты плохо пропускают воду, что затрудняет циркуляцию бурового раствора и вынос шлама.
5. Сальникообразование: Глина может налипать на буровой инструмент, образуя так называемый сальник, который увеличивает трение и затрудняет проходку.
Эти свойства требуют использования специальных подходов при ГНБ в глинистых грунтах, особенно в отношении бурового раствора и техники бурения.
▌Правильное приготовление бурового раствора для глинистых грунтов
Буровой раствор для ГНБ в глинистых грунтах должен обладать следующими характеристиками:
1. Умеренная вязкость: Для эффективного выноса шлама без чрезмерного увеличения трения.
2. Низкая водоотдача: Для предотвращения набухания глин и сохранения стабильности раствора.
3. Ингибирующие свойства: Для предотвращения диспергирования и набухания глинистых частиц.
4. Смазывающие свойства: Для снижения трения и предотвращения сальникообразования.
5. Тиксотропия: Для удержания шлама во взвешенном состоянии при остановках циркуляции.
кость, водоотдача и другие свойства раствора контролируются с помощью измерительных приборов и корректируются при необходимости.
Основные компоненты бурового раствора для глинистых грунтов:
• Бентонит:
• Используются модифицированные натриевые бентониты с умеренной вязкостью и низкой водоотдачей.
• Требуется тщательное перемешивание для предотвращения образования комков.
• Полимеры:
• Частично гидролизованный полиакриламид (PHPA): Для увеличения вязкости, флокуляции шлама и стабилизации глин. PHPA следует замешивать строго после того как бентонит распустился, так как при неправильном использовании он может вызвать нежелательную флокуляцию.
• Ксантановая камедь: Используется если в грунтах попадаюстя песчаные слои для придания раствору псевдопластичных и тиксотропных свойств, а также улучшения его вязкости.
• Специализированные сополимеры: Для решения особых задач, например, для бурения в особо набухающих глинах.
• Смазывающие добавки:
• Для уменьшения трения и предотвращения сальникообразования.
▌Техника бурения в глинистых грунтах
Техника бурения в глинистых грунтах требует внимания к следующим аспектам:
1. Скорость бурения: Бурение должно проводиться с умеренной скоростью, чтобы избежать перегрева бурового инструмента и предотвратить сальникообразование.
2. Давление подачи: Давление подачи должно быть достаточным для разрушения грунта, но не слишком высоким, чтобы избежать образования желобов.
3. Регулярная промывка: Необходимо проводить регулярную промывку скважины для удаления шлама и предотвращения налипания глины на бурильный инструмент.
4. Использование специальных насадок: Применение насадок с узкими каналами для обеспечения высокой скорости потока бурового раствора и лучшего выноса шлама.
5. Использование расширителя с промывкой: Для улучшения циркуляции и предотвращения налипания глины при расширении скважины.
6. Контроль за состоянием раствора: Постоянно контролировать качество раствора и корректировать его параметры при необходимости.
7. Контроль за трением: Использовать смазывающие добавки для уменьшения трения и предотвращения сальникообразования.
▌Основные проблемы и способы их решения:
• Сальникообразование: Применяются смазывающие добавки, производится частая промывка скважины, корректируется состав раствора.
• Набухание глин: Используются ингибиторы глин, раствор низкой водоотдачи.
• Трудности при обратном протаскивании: Тщательная подготовка скважины, использование специального оборудования и технологий протаскивания.