Производство глинопорошков ПБМ
Бентонитовые глины – это осадочные горные породы, состоящие преимущественно из минерала монтмориллонита. Монтмориллонит характеризуется высокой дисперсностью (удельная площадь поверхности до 700–800 м2/кг), слоистой структурой, способной к набуханию и ионному обмену. На свойства бентонитовых глин в значительной мере влияет состав обменного комплекса. Так, натриевые бентониты способны к неограниченному набуханию в водных средах, что позволяет на их основе получать суспензии с уникальными реологическими свойствами, что играет решающую роль в успешном осуществлении буровых работ.
На территории России располагаются месторождения глин с преимущественно кальциево-магниевым составом обменного комплекса. Однако глинопорошки из таких глин зачастую не могут обеспечить требуемых реологических свойств буровых растворов. Из-за способности к ионному обмену, кальций-магниевые глины можно переводить в натриевую форму. Для этого глину смешивают с кальцинированной содой. В результате обменной реакции ионы натрия входят в состав обменного комплекса, а приготовленные из активированной глины суспензии приобретают лучшие физико-механические свойства.
Глинопорошок, получаемый из активированной содой бентонитовой глины, с точки зрения классификации для приготовления буровых растворов считается модифицированным. Различают четыре марки модифицированных глинопорошков: А, Б, В, Г. Основной критерий, лежащий в основе классификации – выход бурового раствора (ВБР). ВБР определяется как количество кубометров бурового раствора заданной вязкости, получаемого из одной тонны материала. Чем больше ВБР, тем он качественнее. Так, ВБР глинопорошка ПБМА больше 20 м3/т. Как правило, простой активацией кальцинированной содой достичь таких показателей оказывается невозможно. Поэтому в него добавляют другие модификаторы, такие как модифицированные крахмалы, целлюлозные и полиакриловые полимеры.
Модифицированные глинопорошки марок А-Г производятся из бентонитовой глины собственных месторождений Воронежской области. Природная глина смешивается с кальцинированной содой при помощи специального гомогенизатора, высушивается и измельчается. Для достижения характеристик, определяемых стандартом, в некоторые марки добавляются полимерные модификаторы. Использование глины собственных месторождений, применение эффективной технологии содовой активации и рациональная добавка модификаторов позволяют получать требуемое качество глинопорошка при конкурентной цене. Порошки марок ПБМ(А-Г) в основном предназначены для приготовления и регулирования свойств буровых растворов на водной основе. Могут использоваться как при строительстве нефтяных и газовых скважин, а также при бурении скважин на воду. Глинопорошки применяют в гражданском строительстве для реализации технологии «стена в грунте», гидроизоляции бетонных оснований, защиты шахт и карьеров от подземных вод. По причине высокой сорбционной способности активированной глины, глинопорошки марки ПБМГ зачастую используют для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, ПАВ и др.
