Бентонит и буровой раствор

В наши дни все больше распространяется бестраншейная технология. Метод ГНБ считается более выгодным для применения в больших городах, чем прокладка подземных коммуникаций классическим открытым способом.

Однако для выполнения работ на высоком уровне необходимы высококачественные материалы, которые используются в горизонтально направленном бурении. К их числу относятся и бентонитовые материалы.

Составы бурового раствора

Буровой раствор (промывочная жидкость), при осуществлении ГНБ, считается важным фактором реализации современной технологии. Приготовление бурового раствора должно быть технологически грамотной, к тому же его следует подобрать под конкретные условия выполнения работ. Качественный буровой раствор для ГНБ дает возможность удалять обломки породы из ствола скважины и из забоя. В состав раствора входят:

• Вода;
• Полимер;
• Водный кондиционер;
• Бентонит.

От этих четырех компонентов и зависит плотность бурового раствора. Чтобы увеличить вязкость раствора для бурения, в него добавляют полимер для ГНБ. Он также предназначен для:

• Контроля потери воды;
• Сдерживания глинистого сланца;
• Глины.

Кроме того, полимер делает растворы для ГНБ более маслянистыми, чтобы предотвратить образование окатышей. Отметим, что полимеры, предназначенные для горизонтально-направленного бурения, бывают разными, потому что не существует универсальных грунтов. Поэтому, в зависимости от грунта, полимеры могут быть:

• Натуральными;
• Искусственными;
• Жидкими;
• Сыпучими.

Сфера применения

Буровые растворы для ГНБ, в состав которого входят полимеры и бентонит, используются при выполнении следующих видов работ:

• Геолого-разведывательные мероприятия;
• Горизонтальное бурение;
• Бурение ствола для шахты;
• Изыскание воды.

Бентонит для ГНБ, образуя водонепроницаемый слой на стенках канала (при соединении с водой, бентонит набухает, образуя гелеобразную массу), способен снизить (на 15%) финансовые затраты на ГНБ. Благодаря этому слою, обеспечивается фильтрация бурового инструмента и его смазка. Бентонит:

• Экономичен;
• Повышает вязкость;
• Контролирует фильтрацию;
• Отлично стабилизирует стенки скважины;
• не портит экологию.

Полимеры предназначены для:

• Уменьшения фракции жидкости;
• Быстрой циркуляции воды;
• Предотвращения набухания глины;
• Уменьшения крутящего момента бурового инструмента.

Полимеры, адаптируя жидкость к конкретным геологическим условиям, дают возможность усовершенствовать свойства бентонита. Промывочная жидкость становится более эластичной, исключительно плотной и невероятно герметичной. Использование полимеров предотвращает налипание грунта на буровой инструмент. Следовательно, повышается производительность труда и продляется рабочий ресурс. Вид и количество полимеров зависят от свойств грунта и пород.

Кроме того, полимеры и бентонит помогают поддерживать забой и транспортировать грунт с трассы. Если требуется прокладывать тоннели маленького диаметра, применяются универсальные бентонито-полимерные смеси. Причина заключается в большой скорости проходки, что делает отслеживание изменения состава грунта проблематичным. Когда проводятся масштабные работы, следует учитывать, что грунты могут изменяться. Значит, придется при каждом изменении модифицировать параметры бурового раствора.

Как видите, качественные материалы, благодаря уникальным свойствам, позволят существенно сократить расходы на строительство.