Глинистые растворы
Под глинистым раствором понимают коллоидно-суспензионную систему, состоящую из глины, воды и частиц выбуренной породы.
Глинистый раствор состоит из частичек глины, находящихся в воде. Частицы глины в растворе имеют разные размеры — от крупных частиц суспензии до коллоидных частиц. Глинистый раствор — смесь коллоидных частиц и более крупных частиц, образующих суспензии, поэтому глинистый раствор называется коллоидно-суспензионной системой. Хотя коллоидных частиц в глинистом растворе мало, глинистый раствор ведет себя как коллоидный.
Когда коллоидный раствор находится в покое, все частицы постепенно слипаются. В растворе получается сплошная сетка из твердых коллоидных частиц. Вода остается в ячейках сетки и не может свободно перемещаться. Раствор становится прочным, похожим на студень. Сетка, образующаяся в коллоидном растворе, называется структурой, а появление ее в растворе — структуро — образованием. При обычной коагуляции частички, слипаясь друг с другом всей поверхностью, выпадают в осадок. При неполной коагуляции частички, слипаясь только концами, не выпадают в осадок, а образуют структуру. При сильном встряхивании или перемешивании раствора структура разрушается. Раствор при этом становится жидким, подвижным, не имеющим упругих свойств. При неподвижном состоянии частицы опять слипаются и раствор постепенно загустевает. Свойство раствора разжижаться при встряхивании и загустевать при стоянии называется тиксотропией.
Глинистый раствор обладает структурной вязкостью. Свойства глинистого раствора имеют очень большое влияние на процесс бурения. Эти свойства характеризуются целым рядом показателей: плотностью, вязкостью, водоотдачей и т. д.