Индустриальный мир

Воскресенье, 8 Декабрь 2024


Бентонит

Основное предназначение бентонита – повышение эффективности горизонтального бурения.

Бентонит служит как опорой, так и смазочным средством. При прокладке трубопровода в крупнозернистом или вымываемом грунте, раствор бентонита поддерживает трубу, получается, что труба как бы "плавает" в растворе бентонита. При запрессовывании трубопровода или при бурении скважины методом ГНБ бентонит служит смазкой для буровой головки и для проталкиваемой трубы.

Важнейшая характеристика – предел текучести бентонита, который зависит от концентрации бентонита в растворе и тем самым проявляются его свойства в качестве поддерживающей суспензии или в качестве смазочного материала. Средние величины концентрации бентонита в зависимости от средней величины зерна в грунте приведены в таблице:

Диаметр зерна (мм)

Кол-во бентонита на м3 суспензии (кг)

Кол-во воды на м3 суспензии (л)

Концентрация бентонита (%)

2, 0

40

985

4

4, 5

50

981

5

9, 0

60

977

6

17, 0

70

973

7

26, 0

80

969

8

38, 0

90

965

9

50, 0

100

961

10

В тот момент, когда трубопровод полностью окружен бентонитом, происходит выталкивающее действие. В виду того, что труба в момент проходки наполнена в основном воздухом. Выталкивающая сила у полой трубы колеблется с среднем от 1,4 для стальной трубы и 2,9 для асбоцементной по отношению к ее весу. За счет выталкивания уменьшается трение трубы при запрессовывании. Именно поэтому правильный выбор концентрации суспензии бентонита, и правильная и равномерная его закачка, сказываются на общем качестве горизонтального бурения. Кроме того, от этого зависит глубина и количество деформаций проложенного трубопровода, что несомненно скажется на сроке его эксплуатации.

Расход бентонита в зависимости от скорости затягивания трубопровода и диаметра трубы.

Необходимое количество бентонита (л/мин)

Диаметр затягиваемой трубы

(см)

Скорость затягивания

(см/мин)

Необходимое кол-во бентонита

(л/мин)

12,5

30

5

20

30

12

28

30

23

31,5

30

29

40

30

46

50

30

71

12,5

50

8

20

50

19

28

50

37

31,5

50

47

40

50

76

50

50

118

12,5

75

12

20

75

29

28

75

56

31,5

75

71

40

75

114

50

75

177

12,5

100

15

20

100

38

28

100

74

31,5

100

94

40

100

151

50

100

236

60

100

340

Бентонит, как минеральная глина, из которой он изготавливается, также приведен в соответствующем исследовании о смесях.