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膨潤土主要由蒙脫石組成,其他黏土礦物有貝得石、伊利石、高嶺石、埃洛石,此外?;煊蟹惺⒎接⑹?、石英、蛋白石、長石、方解石等非黏土礦物。膨潤土的化學(xué)組成不固定,膨潤土通常致密堅(jiān)硬,也有的松散土狀,結(jié)構(gòu)多樣,有泥質(zhì)、粉砂-細(xì)砂、角礫凝灰、變余火山碎屑等結(jié)構(gòu)。
膨潤土多呈致密堅(jiān)硬塊狀,少數(shù)土狀。膨脹力強(qiáng)的在露頭上呈多孔狀或泡沫狀。顏色有白色、乳酪色、淺灰色、淡綠黃色、淺紅色、肉紅色、磚紅色、黑色、斑雜色等。油脂光澤、蠟狀光澤或無光澤。貝殼狀或鋸齒狀斷口。與蒙脫石的物理化學(xué)性質(zhì)有關(guān),膨潤土具有吸水膨脹性、黏結(jié)性、吸附性、潤滑性、催化活性、觸變性、可塑性及陽離子交換性能等。膨潤土在水介質(zhì)中的各種性能,多隨所含蒙脫石層間陽離子的不同而變化,人們?yōu)榱巳〉妙A(yù)想的工藝技術(shù)效果,往往以改變蒙脫石吸附態(tài)陽離子種類的辦法來達(dá)到,即所謂的膨潤土改型。
膨潤土在水溶液中具有良好的懸浮性和觸變性,在有外加攪拌時(shí),懸濁液表現(xiàn)為流動(dòng)性良好的溶膠液,停止進(jìn)行攪拌后能夠自行排列成立體空間網(wǎng)狀組織結(jié)構(gòu)的凝膠,并且不發(fā)生沉降和水析離,這種特性,特別適于配制鉆井過程中泥漿。
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