非开挖岩石层施工通常需要使用膨润土，其在施工中发挥着至关重要的作用：

- 护壁防塌：岩石层并非完全致密，可能存在裂隙、节理等薄弱部位。膨润土泥浆能在孔壁形成一层薄而坚韧的泥皮，增强孔壁的稳定性，防止因岩石破碎或应力变化导致的孔壁坍塌。在页岩层施工时，页岩遇水容易膨胀、剥落，膨润土泥浆形成的泥皮可以有效阻止水分侵入页岩层，保持孔壁的完整性。

- 润滑钻具：在岩石层中钻进，钻具与孔壁间的摩擦较大。膨润土泥浆具有良好的润滑性，可降低钻具磨损，减少动力消耗，提高钻进效率，延长钻具使用寿命。在长距离的岩石层穿越工程中，钻具需要长时间与孔壁摩擦，膨润土泥浆的润滑作用能显著降低钻具的损耗，节省更换钻具的成本和时间。

- 携带岩屑：钻进过程中会产生岩屑，膨润土泥浆通过循环能将岩屑悬浮并携带至地面，避免岩屑在孔内堆积，影响钻进进度和质量。在大口径岩石钻孔施工中，产生的岩屑量较大，优质的膨润土泥浆能够高效地将这些岩屑携带出钻孔，保证钻孔的畅通。

- 平衡地层压力：合理调配的膨润土泥浆可在一定程度上平衡地层压力，减少因压力差导致的井涌、井漏等问题，确保施工安全顺利进行。当遇到地下水位较高或地层压力异常的岩石层时，通过调整膨润土泥浆的密度和性能，可以有效平衡地层压力，防止出现安全事故。

除了上述常见作用，膨润土在特殊岩石层条件下还有独特表现。比如在富含水的破碎岩石层，普通膨润土泥浆可能会被稀释而失去部分功效，此时可使用抗水稀释性更强的改性膨润土，通过特殊的化学处理，使其在高含水量环境中依然能保持稳定的性能，有效护壁和携带岩屑。在高温岩石层，如靠近地热区域的钻孔施工，需选用耐高温的膨润土产品，其经过特殊加工，在高温下不会失去膨胀性和粘性，保证泥浆性能稳定 。

在实际施工中，膨润土的选择和使用也有诸多要点。要根据岩石层的具体特性，如硬度、裂隙发育程度、岩石成分等选择合适类型的膨润土。对于硬度高、裂隙多的岩石，宜选用高粘度的钠基膨润土；如果岩石层含有特殊成分，如某些会与膨润土发生化学反应的矿物质，则需要对膨润土进行预处理或选择特殊配方的膨润土。在膨润土泥浆的配制过程中，严格控制与水的配比以及添加剂的使用 。一般来说，在岩石地质层，膨润土与水的配合比大概为膨润土20%，纯碱5.0%，添加千分之一纤维素与千分之一钠盐适量。还可添加增粘剂、降滤失剂等，以满足不同的施工需求。同时，施工过程中要实时监测泥浆的性能参数，如粘度、密度、滤失量等，并根据监测结果及时调整泥浆的配方和性能 。

不过，在一些特殊情况下，如岩石层非常坚硬完整、施工工艺有特殊要求或采用了其他替代材料时，可能会减少或不使用膨润土。但总体来说，膨润土在非开挖岩石层施工中是一种常用且重要的材料。