Свойство - глинистая порода
Cтраница 2
Из трех основных литологических групп осадочных пород ( глинистых, песчаных и карбонатных) наиболее изучено изменение с глубиной залегания свойств глинистых пород как наиболее подверженных гравитационному уплотнению. [16]
Отмечается, что в противоположность набуханию методы более полного моделирования скважинных условий не дают объективной характеристики истинного воздействия фильтратов промывочных жидкостей на изменение свойств глинистых пород, и следовательно, на устойчивость стенок скважины, сложенных этими породами. Однако убедительных экспериментальных данных в пользу этого заключения не приводится. Успешное применение методов моделирования для исследования механизма разупрочнения горных пород и прогнозирования оптимальных составов и свойств буровых растворов свидетельствует о другом. [17]
Таким образом, уже в тридцатых годах исследователи пришли к выводу, что явление обвалов при бурении нефтяных и газовых скважин связано непосредственно со свойствами глинистых пород. [18]
Для скальных пород на небольшом количестве образцов определяются минералогический состав и содержание легко растворимых веществ. Пластичность, угол трения и компрессионные свойства глинистых пород изучаются лишь по специальным заданиям, если породы обнажаются в строительных выемках или служат основанием водопроводных сооружений, а также для расчета устойчивости кровли водозаборных штолен и бесфильтровых скважин. [19]
Современный состав, строение, состояние и свойства глинистых пород определяются литологическими процессами, стадиями и условиями их протекания. В результате изучения естественного и лабораторно-стендового формирования свойств глинистых пород установлены следующие стадии развития связанных осадочных пород. [20]
Ввиду того, что ион калия является не гидратирующим катионом [20], кода не проникает между элементарными пакетами глинистых минералов, вследствие чего не происходит внутрирешетчатого набухания. В результате постепенного обогащения глин калием меняется минеральный состав и свойства глинистых пород, которые становятся хорошо ок-ристаллизованными гидрослюдами с малой обменной способностью и слабой гидрофильностью. [21]
В инженерно-геологическом отношении акчагыльские и апшеронские отложения изучены слабо. Исключением является район Волго-Донского канала, где получены данные о свойствах глинистых пород. Здесь озерно-аллювиальные глины отличаются высокой влажностью, пористостью и сжимаемостью и чаще всего имеют туго-мягкопластичную консистенцию. [22]
Исследование характера взаимодействия глинистых пород с буровыми растворами и распределения напряжений в условиях сложно-напряженного состояния на естественных образцах-кернах практически невозможно из-за непредставительности их по разрезу. Поэтому исследования по выявлению механизма потери устойчивости и решению вопроса ее повышения необходимо проводить на искусственных образцах, приготовленных с учетом естественного процесса формирования свойств глинистых пород. [23]
 |
Продольный спектр террасовых уровней долины Оби на участке Салехард. [24] |
Геолого-геоморфологическое строение области в значительной степени определяется развитием крупных морфоструктур, пересекаемых долиной. При этом прослеживается пространственная изменчивость состава и свойств аллювиальных отложений, причем наиболее четко это проявляется в пойменных и русловых песках. Свойства глинистых пород при этом остаются более стабильными. [25]
Указанные минералы относятся к классу глинистых, так как являются важной составной частью глинистых пород. Их присутствие определяет основные свойства глинистых пород: набухание при увлажнении, усадку при высыхании, пластичность, изменение физико-механических свойств в присутствии воды ( резкое снижение прочности при увлажнении), липкость. Степень изменения свойств глинистых пород при увлажнении зависит от вида минерала, входящего в их состав. [26]
Глинистая порода - глина, составляющая основную массу осадочных горных пород ( 75 %), часто является причиной осложнений при бурении скважин. В отличие от других горных пород, глинистые породы при контакте с водными средами претерпевают существенные физико-химические изменения, переходят из одного физического состояния в другое - от твердого тела к пастообразному или в грубые дисперсии. Когда в глинах содержится лишь небольшое количество воды, они находятся в твердом состоянии и обладают большой прочностью; при содержании большого количества воды глины приобретают текучую консистенцию, способны растекаться тонким слоем, обладают свойствами вязкой жидкости. Этот общеизвестный факт говорит о том, что свойства глинистых пород в первую очередь зависят от их влажности и совокупности компонентов, входящих в них. При этом глинистая порода рассматривается не как простая совокупность ее компонентов, а как гетерогенная физически и химически активная система, в которой составляющие ее компоненты постоянно взаимодействуют между собой и внешней средой. Эти взаимодействия по своей природе носят химический или физический характер и приводят к развитию в ней таких процессов, как гидратация и дегидратация, набухание, ионный обмен и др., вызывающих изменение механических и физических свойств. [27]
Основными компонентами калиевых растворов, кроме глины и воды, являются хлорид калия ( КС1), основной носитель иона К гидро-ксид калия и защитные реагенты. Механизм действия иона калия заключается в том, что его малые геометрические размеры могут свободно проникать в пустоты межпакетного пространства кристаллической решетки, прочно сращивая ее пакеты. Ввиду того, что ион К почти негидратируется, вода не проникает между элементарными пакетами глинистых минералов из-за низкой осмотической гидратации и предупреждает их набухание. В результате постоянного обогащения глин калием меняются минералогический состав и свойства глинистых пород, которые становятся хорошо окристаллизован-ными слюдами с малой обменной емкостью и слабой гидрофильное - тью. Эти ингибиторы при недостаточной эффективности могут использоваться совместно с другими: некоторыми аминами, по-лигликолями или окисленным битумом. При этом необходимо отметить, что при разбуривании пластичных глин статическая фильтрация калиевых растворов должна быть в пределах 15 - 20 см3 / 30 мин. К в породу и эффективность обработки низкая. [28]
Приоритет установления резкого изменения дисперсности и некоторых физических свойств в зависимости от состава обменных катионов принадлежит акад. Он установил, в частности, что при вхождении в состав обменных катионов почвы иона натрия увеличивается дисперсность почвы, ее набухаемость и полная влагоемкость и, наоборот, происходит заметное уменьшение величины проявления этих свойств почвой при замене обменных щелочных катионов ионами водорода и кальция. В связи с работами К. К. Гедройца появился ряд иностранных и советских работ, посвященных изучению физических свойств почв и грунтов в зависимости от состава обменных катионов. К сожалению, в имеющейся литературе освещена очень ограниченная группа осадочных пород в отношении изменения гранулометрического состава и физических свойств в зависимости от состава обменных катионов, хотя в настоящее время в строительстве гидротехнических сооружений ( ирригационных каналов, земляных плотин) используют свойства суглинистых и глинистых пород сильно набухать и уменьшать фильтрацию при замене в них ионом натрия других обменных катионов. [29]
Исследования показывают, что глинистые породы и почвы обладают большей сжимаемостью, чем песчаные с рыхлой структурой. При незначительных внешних нагрузках сжимаемость рыхлых песчаников связана с перемещением отдельных зерен, а при больших нагрузках - с их разрушением. Глины сжимаются без разрушения частиц, и сопротивление их сжатию уменьшается с увеличением влажности. Увлажненным глинам свойственно иногда вязкое течение, характерное для тела Максвелла. Это свойство глинистых пород в некоторых случаях приводит к заметному уменьшению диаметра скважины между очередными долблениями и к необходимости периодической проработки ствола. [30]
Страницы: 1 2 3