钻井液基本性能评价
测试方法
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目录
1 钻井液基本性能及其测试 ........................................................................................................... 3 一、实验目的 ................................................................................................................................... 3 二、实验内容 ................................................................................................................................... 3 三、实验仪器、设备及药品 ........................................................................................................... 3
(一)仪器、设备 ................................................................................................................... 3 (二)药品 ............................................................................................................................... 3 四、实验方法及步骤 ....................................................................................................................... 3
(一)泥浆比重的测定 ........................................................................................................... 3 (二)泥浆粘度、切力的测定 ............................................................................................... 4 1、漏斗粘度的测定 ................................................................................................................. 4 2、旋转粘度计测泥浆流变性能 ............................................................................................. 5 3、泥浆中压失水量及滤饼厚度的测定 ................................................................................. 6 4、实验数据记录与分析 ......................................................................................................... 7 5、泥浆高温高压滤失量及滤饼厚度的测定 ......................................................................... 7 2钻井液的润滑性 .......................................................................................................................... 11 一、实验目的 ................................................................................................................................. 11 二、实验内容 ................................................................................................................................. 11 三、实验仪器及测试原理 ............................................................................................................. 11
3.1 EP-B型极压润滑仪 ...................................................................................................... 11 3.1.1、工作原理 ..................................................................................................................... 11 3.1.2、操作步骤 ..................................................................................................................... 12 3.1.3、注意事项 ..................................................................................................................... 14 3.2 Fann212型极压润滑仪 .................................................................................................... 14 3、钻井液抑制性及抑制剂评价实验 ........................................................................................... 17 一、实验目的 ................................................................................................................................. 17 二、实验内容 ................................................................................................................................. 17 三、实验仪器及材料 ..................................................................................................................... 17
(1)实验仪器 ....................................................................................................................... 17 (2)试验材料 ....................................................................................................................... 17 四、实验操作步骤 ......................................................................................................................... 17
1、岩心回收率实验 ............................................................................................................... 17 2、页岩膨胀率实验 ............................................................................................................... 18
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1 钻井液基本性能及其测试
一、实验目的
通过实验:1)掌握钻井液基本性能指标及其测定方法;2)掌握常规钻井液性能测定仪器使用方法;理解钻井液性能对钻井作业的影响。
二、实验内容
1、比重、流变参数(漏斗粘度、表观粘度、塑性粘度、动切力、静切力、流行指数和稠度系数)、失水造壁(失水量、泥饼)等主要性能的测定仪器结构原理及操作方法。
2、比重、粘度、切力、失水量等性能测定。
三、实验仪器、设备及药品
(一)仪器、设备
天平、D90-1型电动搅拌机、GJ-1型高速搅拌机、量具、不锈钢尺、秒表、1002泥浆比重秤、1006型泥浆粘度计(漏斗粘度计)、ZNN-D6型电动六速旋转粘度计、SD型多联中压滤失仪、GGS71-B型高温高压滤失仪、XGRL-4A型高温滚子加热炉、定性滤纸等。
(二)药品
膨润土粉、碳酸钠(Na2CO3)
四、实验方法及步骤
(一)泥浆比重的测定
1、仪器:1002型泥浆比重秤(液体密度计)
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2、测定步骤
校正比重秤:先在泥浆杯中装满清水,盖好杯盖,将盖上及周围溢出的清水擦干后,再将比重秤横梁置于支架上,移动游码至比重为1.00的刻度处。如水平泡位于中间,则仪器是准确的;否则应调整调重管内的铅屑,使水平泡处于正中位置。
泥浆比重的测定:将校准好的比重秤擦干,把待测泥浆注入泥浆杯中,加盖并将溢出的泥浆擦干,然后将其置于支架上。移动游码,使水平泡处于中间位置,此时读出横梁上的刻度值(精确到0.01)便是所测泥浆的比重(单位g/cm3)。
测定结束后,将泥浆杯中的泥浆倒出,洗净,擦干放置,不应把横梁长期置于支架上。
(二)泥浆粘度、切力的测定 1、漏斗粘度的测定
(1)仪器:马氏漏斗
(2)测定步骤
将漏斗垂直,用左手握紧漏斗,并用手指堵住漏斗下部的流出口,将新取的钻井液样品经筛网注入干净并直立的漏斗中,直到钻井液样品液面达到筛网底部为止。(倒入漏斗中的钻井液必须要有1500ml,否则会影响漏斗粘度)
移开手指并同时启动秒表,测量钻井液流至量杯中的946毫升(一夸脱)刻度线所需要的时间。
以秒为单位记录马氏漏斗粘度。
(3)仪器校正
由于漏斗粘度是泥浆相对水的粘度,在使用前应对粘度进行校正。校正的方法是用漏斗粘度计测量清水的粘度。清水标准的漏斗粘度为26s。误差在±1秒内,泥浆的实际粘度应根据下列公式校正:
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泥浆实际粘度?26?泥浆实测粘度?秒?
清水实测粘度如果误差超过±1秒,该漏斗粘度计应停止使用。
2、旋转粘度计测泥浆流变性能
(1)仪器:ZNN—D6六速旋转粘度计
(2)工作原理
电机经传动装置带动外筒恒速旋转,借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的矩,带动与扭力弹簧相连的内筒旋转一个角度。该转角的大小与液体的粘性成正比。于是,液体粘度的测量转换为内筒转角的测量。
(3)测定步骤
将刚搅拌好的泥浆倒入样品杯刻度线处(350毫升)立即放置在托盘上,上升托盘使液面至外筒刻度线外,拧紧手轮,固定托盘。
迅速从高速到低速进行测量,待刻度盘读数稳定后分别记录?600、?300、?200、?100、?6、
?3的读数。
上述测定完成后,用600转/分的转速将杯中泥浆搅拌10秒,静置10秒后,开始用3
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