问荆提取物页岩水化膨胀抑制剂性能及防膨机理

摘要

提出将问荆提取物作为页岩水化膨胀抑制剂,通过室内实验研究了其抑制页岩水化膨胀的性能,与氯化钾和聚胺进行了对比,并分析了其防膨机理.膨润土水化抑制实验、膨润土沉淀实验、动态线性膨胀实验、滚动回收实验和吸附量测定实验结果表明:问荆提取物可以抑制膨润土的水化,阻止黏土矿物在溶液中均匀分散,减小膨润土的膨胀,抑制钻屑在水中破碎和分散,且与氯化钾和聚胺性能相当.对问荆提取物的防膨机理进行分析后发现:其成分中具有活性烃基的物质与膨润土颗粒表面间氢键缔合,降低了膨润土颗粒表面的吸水率,从而抑制膨润土膨胀.除了具有良好的防膨能力,问荆提取物获取容易、价格低廉,且不会破坏生态环境,是一种理想的页岩水化膨胀抑制剂.