粘土浆制备及加水量需求

制作粘土浆一般用两种办法：一是将粘土预先加工成粘土粉，直接加水搅拌；一是将粘土块先浇水浸泡，然后再行搅拌。

目前，除膨润土多是由专门的工厂加工成干粉末用袋装出售以外，对一般粘土还少有加工厂。石油部门有些地质队建有简易的粘土粉附属加工厂，对就地使用粘土有良好效果。

在野外自行生产粘土粉，可采用一种简单的流程，开采→风干（或晒干）→粉碎。粉碎可采用农用饲料粉碎机进行，一台生产力100kg/h的饲料粉碎机，可粉碎粘土400～500kg/h。所得粘土粉小于160目（0.09mm）的占40%～50%，大于36目（0.5mm）的只占2%～5%，可满足造浆要求。

图9-11　粘土粉生产流程

1—旋风除尘器；2—回风管；3—送风管；4—粉碎机；5—风机；6—旋风集粉器；7—消风房；8—布袋组；9—麻袋；10—墙；11—风门

大的粘土加工厂可采用雷蒙磨来粉碎。图9-11是生产粘土粉比较先进的流程。其中采用了离心式风机及吸入式集粉装置，使带大量粘土粉的风不通过风机本身。此装置可通过风门来控制风量，达到控制粘土粉粒度的目的，可使绝大部分通过200目筛子。

搅拌泥浆多使用1～2m3的卧式泥浆搅拌机进行。

按照石油部门的经验，使用粘土粉造浆时，最好采用水力搅拌器（图9-12）。粘土粉加入漏斗后，采用液流与土粉混搅，可以达到快速配浆的目的。

在用膨润土粉造浆时，为了使粘土矿物充分水化，应在前一天用水浸泡（钙基膨润土要用纯碱水浸泡）。然后再边往搅拌机中倾倒、边用高压水喷射。

经搅拌机制出的泥浆，一般都还要将其倾倒在贮浆池中（倾倒时用1mm左右的筛网过滤）暂存起来，一方面让其继续水化，一方面让砂子、硬块下沉，加以滤除，然后再供应用。初步制出的浆液应尽可能稠些，到灌浆应用时再少许加水搅拌，才便于施工。

这样，在灌浆时有关粘土浆的配料计算，就只需要测得原粘土浆的比重，然后，根据要求配制的浆液配比和浆量（体积），求得需要的原粘土浆量和其他材料数量即可。

当使用纯粘土浆灌浆时，需要的原粘土浆量和补充加水量，可分别由下式求出：

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图9-12　水力搅拌器示意图

1—喷嘴；2—漏斗；3—容器；4—钢板；5—出口

式中　Vs——需要的原粘土浆量，L；

　　　V——调稀后的粘土浆量，L；

　　　ΔWω——需加入的水量，kg；

　　　γs——粘土比重；

　　　Vg——原粘土浆比重；

　　　ns——水土比（即水：粘土）。

【举例】原有比重为1.40的粘土浆，粘土比重为2.75，需要调制成水土比为5的稀浆150L。求需用的原粘土浆量和补充加水量。

解：已知V=150；Vs=2.75；ns=5；γg=1.4；分别代入式（9-16）和式（9-17）得：