浅谈钻井防锈液的组成和分类知识
一、钻井防锈液的组成 钻井防锈液是由分散介质(连续相)、分散相和化学处理剂组成的分散体。比如，以水为连续相的水基钻井防锈液是由水(淡水或盐水)、膨润土、各种处理剂、加重材料以及钻屑所组成的多相分散体系。以油为连续相的油包水钻井防锈液是由油(柴油或矿物油)、水滴(淡水或盐水)、乳化剂、润湿剂、亲油固体等处理剂所形成的乳状液分散体系。二、钻井防锈液分散体系的分类分散体系是指一种或多种物质分散在另一种物质中所形成的体系。被分散的物质称为分散相(不连续相)，另一种物质称为分散介质(连续相)。热力学上把体系中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分称为相。相与相之间有明显的相界面。例如，膨润土颗粒分散在水中，膨润土颗粒为分散相，水为分散介质，粘土颗粒和水之间有明显的分界面;水滴分散在油中，水是分散相，油是分散介质，水滴和油之间有明显的分界面。1. 钻井防锈液按分散相颖粒的大小分类(1) 钻井防锈液分子分散体系。钻井防锈液分子分散体系是指溶质以小分子、原子或离子状态分散在溶剂中形成的体系，没有界面，是均匀的单相，其粒子直径大小在lnm以下。通常把这种体系称为真溶液。(2) 钻井防锈液胶体分散体系。钻井防锈液胶体分散体系是指分散相颗粒的直径大于100nm的分散体系。目测是均匀的，但实际是多相不均匀体系(也有将分散相颗粒的直径在I一1000nm之间的颗粒归人胶体范畴)，如泡沫溶胶。(3) 钻井防锈液粗分散体系。钻井防锈液粗分散体系是指当分散相颗粒的直径大于100nm，目测是混浊不均匀体系，放置后会沉淀或分层，如浑浊的河水。2. 钻井防锈液按分散相和分散介质聚集状态分类通常按分散介质的聚集状态来描述分散体系的类型。(1) 钻井防锈液溶胶。钻井防锈液体和固体组成的液一固溶胶，如油漆、AgI溶胶;互不相溶液体组成的液一液溶胶，如牛奶、原油等乳状液;液体和气体组成的液一气溶胶，如泡沫。(2) 钻井防锈液固溶胶。钻井防锈液固溶胶，如有色玻璃，不完全互溶的合金;固一液溶胶，如珍珠、某些宝石;固一气溶胶，如泡沫塑料、沸石分子筛。(3) 钻井防锈液气溶胶。钻井防锈液固溶胶，如烟、含尘的空气;气一液溶胶，如雾、云。不同的气体混合后是单相均一体系，没有相界面，所以不存在钻井防锈液溶胶。3. 钻井防锈液按胶体溶液的稳定性分类以往曾按胶体溶液的稳定性将胶体分为憎液溶胶和亲液溶胶。憎液溶胶是直径在1一100nm之间的难溶物固体颗粒分散在液体介质中形成的分散体系，一旦将介质蒸发掉，加人介质时无法再形成溶胶，是一个不可逆体系，故称为僧液溶胶，如氢氧化铁溶胶、碘化银溶胶等。所谓亲液溶胶，其颗粒大小也在胶体范围内，和憎液溶胶不同的是，将介质蒸发后再加人介质还可形成溶胶，因此称为亲液溶胶。后来研究发现，亲液溶胶就是高分子溶液，高分子大小和胶体颗粒大小相当，具有溶胶某些特性，比如不能通过半透膜等，但高分子溶液没有明显的相界面，属于均相体系，是热力学稳定体系。4. 钻井防锈液溶胶(惜液溶胶)的特性(1)特有的分散度。颗粒的直径在I一100nm之间，因而扩散较慢，不能透过半透膜，渗透压低，有较强的动力稳定性和乳光现象。(2)多相不均匀性。颗粒是由许多离子或分子聚结而成，而且颗粒大小不一，与介质之间有明显的相界面，比面积很大。(3)热力学不稳定性。因为颗粒小，比面积大，表面自由能高，属于热力学不稳定体系，有自发降低表面自由能的趋势，即小颗粒会自动聚结成大颗粒。
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