Бентонит – это натуральный минерал, основным компонентом которого является монтмориллонит, природный минерал из группы смектитов. Этот материал формируется в результате изменения вулканического пепла под воздействием воды. Благодаря своим уникальным свойствам, бентонит широко используется в различных отраслях промышленности, строительства и сельского хозяйства. Бентонит нередко называют природной глиной, но это не совсем верно. Глина является многокомпонентной породой, в то время как бентонит содержит основной компонент. Поэтому его стоит считать минералом.
Бентонит широко используется в нефтегазовой промышленности для бурения скважин, где он является основным компонентом буровых растворов.
Он помогает выносить шлам из забоя, стабилизировать стенки скважины, снижать износ оборудования и предотвращать обваливание стенок, образуя на них защитную пленку.
Кроме того, бентонит применяется для очистки нефтепродуктов от примесей и как компонент буровых растворов на углеводородной основе.
Применение бентонита в бурении:
Вынос шлама: Буровой раствор на основе бентонита эффективно выносит выбуренную породу из забоя.
Стабилизация стенок скважины: При гидратации бентонит образует на стенках скважины плотную гелевую пленку, которая предотвращает их обрушение и осыпание, особенно в подвижных грунтах.
Смазка и охлаждение: Раствор обеспечивает смазывание бурильного инструмента, снижая трение и износ, а также отводит тепло от буровой головки.
Повышение скорости бурения: За счет стабилизации стенок и снижения трения бентонитовые растворы способствуют повышению скорости бурения.
Главное преимущество бентонита заключается в способности поглощать влагу. При гидратации гранулы этого материала увеличиваются примерно в шестнадцать раз, преобразовываясь в плотный гель. Он предотвращает дальнейшее продвижение влаги. Водопоглощающие и адсорбирующие свойства бентонита отлично защищают постройки от повышенной влажности.
В природе существует две разновидности этого материала в зависимости от его состава:
Основная разница заключается в способности к набуханию. Натриевый бентонит лучше поглощает влагу, поэтому чаще применятся для изготовления бентонитовых матов. Однако в некоторых случаях применяется модифицированный кальциевый бентонит, если содержание монтмориллонита в нем составляет 70% и более.