钻井液常规钻井液常规性能分析按照 API推荐的试验程序

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钻井液性能及其测试

钻井液性能及其测试

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二、钻井液的流变性
钻井液的流变性是指钻井液流动和变形的特性。 该特性通常是由不同的流变模式及其参数来表征的,最 常用的流变模式为宾汉模式和幂律模式 宾汉模式的参数: 塑性粘度(Plastic Viscosity)和动切力(Yield Point) 幂律模式的参数: 流性指数(FLow Behavior Index)和稠度系数 (Consistency Index)
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降低钻井液含砂量量有效的方法:
充分利用振动筛、除砂器、除泥器等设备 ,对钻井液的固相含量进行有效的控制
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六、钻井液的固相含量
钻井液中全部固相的体积占钻井液总体积 的百分数
固相的组成: 膨润土,石英、长石、重品石,造浆率极 低的粘土 固相含量的高低以及这些因相颗粒的类型 、尺寸和性质均对钻井时的井下安全、钻井 速度及油气层损害程度等有直接的影响
钻井液性能及其测试
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钻井液常规性能包括: 密度、pH值、含砂量、固相含量 流变性(漏斗粘度、表观粘度、塑性粘度、动切 力、静切力等) 滤失造壁性(滤失量、滤饼厚度、滤饼性能等) ……
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一、钻井液密度 1.钻井液密度及其在钻井作业中的重要性
1.1 密度(Density) 单位体积钻井液的质量 最常用符号:ρ 最常用单位:g/cm3 1.2 泥浆比重(Mud Weight) 在钻井工程上,钻井液密度 = 泥浆比重
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钻井液流变性的测量
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三、钻井液的滤失造壁性
1 钻井液的滤失性 钻井过程中,当钻头钻过渗透性地层时,由于钻井液 的液柱压力一般总是大于地层孔隙压力,在压差作用下 ,钻井液的液体便会渗入地层,这种特性常称为…… 2 钻井液的造壁性 在液体发生渗滤的同时,钻井液中的固相颗粒会附着 沉积在井壁上形成一层泥饼(Mud cake);随着泥饼的逐 渐加厚以及在压差作用下被压实,会对裸眼井壁有效地 起到稳定和保护作用,这就是……

钻井液知识

钻井液知识

第五章钻井液钻井液(Drilling fluids)是在旋转钻井时循环使用的流体,包括水基、油基、气基三种类型。

由于绝大多数使用的是液体,少量使用气体或泡沫,因此称之为“钻井液”,又由于最初的钻井液主要是由水和粘土组成,而且粘土一直是钻井液的主要配制材料,因此习惯称之为“泥浆”。

尽管目前钻井液的成本仅占钻井总成本的5~10%左右,但它却是影响钻井工程成败的主要因素之一,井愈深,其重要性愈突出,因此,人们形象地把泥浆比喻为“钻井的血液”。

第一节钻井液性能一.钻井液性能钻井液性能测试与计算的技术指标总共有40多项,但对一种钻井液体系,一般要求测定和相适应的指标常常只是几项或十几项。

测试钻井液性能的方法可参见1993年版API RP 13 B-l《水基钻井液现场测试程序推荐作法》和B-2《油基钻井液现场测试程序推荐作法》以及我国行业标准ZB/TE 13004《钻井液测试程序》。

各项性能的代号及单位见表5-1。

二.钻井液性能的控制1.密度(MW)(1)钻井液密度是单位体积钻井液所含物质的质量,法定计量单位为克/厘米3(g/cm3)或千克/米3(kg/m3),钻井现场也常用其他非法定计量单位,如磅/加仑(1b/gal)或磅/英尺3(fo/f t3),有时则用压力梯度表示,如磅/英寸2/英尺(1b/in2/f t)、磅/英寸2/1000英尺(1b/in2/1000f t)、千帕/米(kPa/m)或者是公斤/厘米2/米(kg/cm2/m)等。

它们之间的换算关系见单位换算表。

(2)钻井液密度的设计应控制在合适的数值上。

一般而言,钻井液密度提高有利于支承井壁,保证井眼的稳定,阻止地层流体流入井筒污染钻井液及引发井涌与井喷,但密度高不利于提高钻进速度。

(3)钻井液密度降低有利于避免井漏,提高钻进速度和减少压差卡钻机率,也有利于产层保护,但密度降低容易引发井涌或井喷。

(4)钻井液密度升高的可能因素是:①加入加重材料。

钻井液配制及其性能测评

钻井液配制及其性能测评

钻井液配制及其性能测评摘要:本文探讨了钻井液的组成和类型,钻井液属于复杂的多相多级胶体-悬浮体分散体系,对甲酸盐钻井液配制及其性能测评,甲酸盐钻井液体系,具有广泛配伍性、储层保护性好、固相容纳能力强、可降解等特点,能较好解决井壁稳定与储层保护的矛盾,适合在目的层使用。

关键词:钻井液配方储层保护井壁稳定油井钻井的基本功能是打开找油、找气和采油、采气的通道,是实现油气勘探开发的重要工程手段。

为油井钻井、完井服务是钻井液的目的,钻井、完井的需要是钻井液发展的动力。

因此,钻井液的功能就体现在油井钻井、完井的两个方面,即在整个钻进过程中,要保持安全优质快速低成本钻井;在进入油层时,要具有保护储层的作用。

所以,钻井液的功用也就是钻井、完井对钻井液的基本要求。

一、钻井液的组成和类型钻井液属于复杂的多相多级胶体-悬浮体分散体系。

它既可以是固体分散在液体中,或者是液体分散在另一种液体中,也可以是气体分散在液体中,或者是液体分散在气体中所形成的分散体系。

钻井液的基本成分由分散相+分散介质+化学处理剂组成。

各相具体成分可以是:处理剂(各种维护分散体系稳定和调整分散体系性能的化学添加剂)。

在以水为连续相的水基钻井液中,通常用重量体积百分含量表示钻井液配方中各组分,不考虑处理剂本身的体积。

例如,某种水基钻井液组分为:1000ml水+ 50g膨润土+ 20g处理剂。

用组分表示的钻井液配方为:5%膨润土浆+2%处理剂。

随着钻井工艺技术的不断发展,钻井液的种类越来越多。

目前,国内外对钻井液已有各种不同的分类方法,其中较简明的分类方法有以下几种:按照密度大小可将钻井液分为高密度钻井液和低密度钻井液,高低密度的界限一般为1.35g/cm3。

按照与粘土水化作用强弱程度可将钻井液分为抑制性钻井液和非抑制性钻井液;按照连续相性质可将钻井液分为水基钻井液、油基钻井液和气基钻井液。

根据美国石油学会(API)和国际钻井承包商协会(IADC)认可的钻井流体共有九个类别:①不分散钻井液;②分散钻井液;③钙处理钻井液;④聚合物钻井液;⑤低固相钻井液;⑥盐水钻井液;⑦油基钻井液;⑧合成基钻井液;⑨空气、雾、泡沫和充气钻井流体(俗称低压钻井液)。

钻井液常规性能参数

钻井液常规性能参数

钻井液常规性能参数1.什么是钻井液的密度?答∶钻井液的密度是指单位体积钻井液的质量,一般用符号 p表示,常用单位是g/cm³或kg/m²。

2.钻井液的粘度有哪两类?答∶钻井液的粘度分为塑性粘度和表观粘度(也称为有效粘度、视粘度)。

3.什么是塑性粘度?答∶塑性粘度是指钻井液在层流时,钻井液中的固体颗粒与固体颗粒之间、固体颗粒与液体分子之间、液体分子与液体分子之间内摩擦力(剪切力)的总和,符号PV,常用单位是mPa·s(或)cP。

4.什么是钻井液的表观粘度和漏斗粘度?答∶钻井液的表观粘度就是钻井液内所有颗粒的内摩擦力的总和。

用漏斗粘度计测得的漏斗黏度就是一种表观粘度。

表观粘度也可以用旋转粘度计测得,单位是mPa·s。

漏斗粘度是指一定量的钻井液从规定的漏斗粘度计中流出所需的时间,用马氏(或范式)漏斗测定,用FV表示,单位是s。

5.什么是钻井液的切力?答∶钻井液的切力是指钻井液中的粘土颗粒,由于其形状不规则,表面带电性和亲水性不均匀,形成网状结构。

当钻井液静止时,破坏其内部单位面积上的网状结构所需的最小切应力,称为钻井液的极限静切力,用符号θ表示,单位是mg/cm³。

钻井液静止10s后测得的切力称为初切力,用θ1,表示;静止10min后测得的切力称为终切力,用θ10表示。

6.什么是钻井液的触变性?答∶钻井液的触变性是指搅拌后钻井液变稀(切力降低),静置后又变稠的性质。

终切力与初切力的差值表示了钻井液的触变性,差值越大,触变性越强;反之,触变性越弱。

7.什么是钻井液的滤失?答∶在压差作用下,钻井液中的部分水向井壁岩石的裂隙或孔隙中渗透,这种现象称为滤失。

滤失的多少称为滤失量(失水量)。

在井内静止条件下的滤失称为静滤失,在井内循环条件下,即滤饼形成和破坏达到动态平衡时的滤失称为动滤失。

在滤饼未形成之前,钻井液中的大量水分在短时间内迅速渗入地层,称为瞬时滤失。

石油1001张宁钻井液ph值和碱度的测定

石油1001张宁钻井液ph值和碱度的测定

3). pH值的控制和调整方法
• 提高pH值的方法是加入烧碱(NaOH)、纯碱 (Na2CO3)、熟石灰(Ca(OH)2)等碱性物质。 如果是石膏侵、盐水侵造成的pH值降低,可 加高碱比的煤碱液、单宁碱液等进行处理, 既提高了pH值,又能降粘切、降滤失,使钻 井液性能变好。若需降pH值,现场一般不采 用加无机强酸,而是采用加弱酸性的单宁粉 或栲胶粉。
拓展: 1.滤液中OH-,CO32-和HCO3-浓度的估算。 。 滤液中OH-,CO32-和HCO3-浓度可按表3-8-1 所示数据进行估算。 表3-8-1应用和估算滤液中,和的浓度
11减轻对钻具的腐蚀减轻对钻具的腐蚀22预防因氢脆而引起的钻具和套管的损坏预防因氢脆而引起的钻具和套管的损坏33抑制钻井液中钙抑制钻井液中钙镁盐的溶解镁盐的溶解44有相当多的处理剂需在碱性介质中才能充有相当多的处理剂需在碱性介质中才能充分发挥其效能如丹宁类分发挥其效能如丹宁类褐煤类和木质素磺褐煤类和木质素磺酸盐类处理剂等酸盐类处理剂等由于使钻井液维持碱性由于使钻井液维持碱性的无机离子除了的无机离子除了ohoh还可能有还可能有hco3hco3和和co32co32等离子而等离子而phph值并不能值并不能反映钻井液中这些离子反映钻井液中这些离子的种类和浓度
问题探究:
1. 钻井液pH值对钻井液性能和钻井工艺有 何 影响?该如何进行控制和调整? 答:钻井液的酸碱度是指钻井液中含酸碱 量的多少或者它的酸碱中和能力的大小。 它代表钻井液中含酸或碱的程度,也可以 说是钻井液中H+或OH一浓度的影响。
1) 钻井液pH值对钻井液性能的影响 )
(1)对钻井液类型的影响:钻井液的碱度应根 据不同钻井液类型及地层的需要进行控制。 钻井液中HCO3-质量浓度在相对低的情况下, 流变性能恶化;质量浓度进一步增加时, 影响不再加剧。CO32-在低质量浓度下,初 切和终切有所下降;质量浓度大于50 mg/L 时,流变性能急剧恶化,甚至达到固化程 度。若用反絮凝剂(如木质素磺酸盐)进行 降粘处理,结果更坏。

地破压力试验操作程序

地破压力试验操作程序

地破压力试验操作程序
(1)钻穿水泥塞,钻入套管鞋以下第一个砂层3~5m,充分循环钻井液,使进出口性能趋于一致,然后将钻具上提至套管鞋内。

(2)井内完全灌满钻井液后,停泵关好半封闸板防喷器。

(3)用水泥车低排量(O.8~1.32l/s)由钻杆泵入钻井液。

(4)每泵入20L钻井液,静待2min或一直等压力趋于稳定。

(5)记录泵入钻井液累计量Q与相应的立管压力Pd。

(6)重复4、5步骤直到压力偏离最高压力并逐渐下降趋于平缓,进行瞬时停泵,记录瞬时停泵压力。

(7)当压力达到井口承压设备中的最小额定工作压力或套管承受的压力达到套管最小抗内压强度的80%时仍未被压裂,应停止试验。

(8)将原始数据录入井史,绘制压力Pd—Q曲线,确定出地层漏失压力PL和破裂压力P1。

(9)打开节流阀泄压,打开闸板防喷器。

(10)求出破裂压力的当量钻井液密度。

ρf=ρm试+PL/0.0098Hf
式中: ρf--—破裂压力当量密度,g/cm3;
ρm试—试验所用的钻井液密度,g/cm3;
PL—地层漏失时的井口压力,MPa;
Hf—套管鞋处垂深,m。

程序是可以查标准的,需要注意的以下几点
一是泵的排量一定要小。

2楼说的0.8-1.32完全适合。

二是地层的不同,有些地层做不出来的,脆性地层只做承压试验,应有所区别。

三是最好实现自动化。

试压泵连接打印机,打印初试验曲线。

防止作弊。

钻井液综合性能评价实验.pptx

一、实验目的
• 实验内容
• (1)钻井液密度的测定; • (2)钻井液流变性能的测定;
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二、实验仪器设备
• 钻井液密度计
六速旋转粘度计
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三、实验步骤
• 1.测定钻井液密度 • 测量步骤 • (1) 测定前,标定密度计。将密度计浆杯中盛满水,盖好杯盖, 擦净溢 出的水,然后将其放在刀架上; • (2) 移动游码至1.0处。这时秤臂应呈水平状态;如不准确应进行调整; • (3) 标定之后将钻井液倒入密度计内,盖好杯盖后擦去溢出的浆液。放置 于刀架上并调整游码,使秤臂呈水平状态。读出秤臂上的数值,即钻井液 的密度。单位为g/cm3。
• 2.测定钻井液流变性能
• (1)测量步骤
• ②将刚搅拌过的钻井液倒入样品杯刻线 处(350ml)并立即放在托盘上。上升 托盘使液面恰到外筒刻线处,拧紧托盘 手轮。
• ③、从600rpm、300rpm、200rpm, 100rpm、6rpm、3rpm依次测定
• 注意换档,并应在指针稳定时读数。 第6页/共10页
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三、实验步骤
• 2.测定钻井液流变性能
• (1)测量步骤
• ①校正旋转粘度计。
• 打开旋转粘度计的开关,指示灯亮。 • 将调速旋扭钮调到低速档(电机转数为
750rpm)。 • 变换变速手把,将转筒转速调至300rpm。 • 用浆杯盛清水进第5页行/共测10页试,此时旋转粘度计刻度
三、实验步骤
第9页/共10页
谢谢您的测定钻井液流变性能
• (1)测量步骤
• ④ 实验完毕,关闭电源、松开托盆、移开量 转筒 杯
轻轻卸下外筒,
外转筒
避免擦伤,防

钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式(DOC)

钻井液常规性能测定一.密度的测定1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、将钻井液加热到所需温度。

3、在密度计的杯中注满钻井液,盖上杯盖慢慢拧动压紧。

4、用手指压住杯盖小孔,用清水冲洗并擦干样品杯。

5、把密度计的刀口放在底座的刀垫上,移动游码直到平衡,记录读值。

6、将密度计冼净擦干备用。

二.测定马氏漏斗粘度1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、将漏斗悬挂在墙上,且保证垂直;量杯置于漏斗流出管下面。

3、用手指堵住漏斗流出管下口,将搅拌均匀的泥浆倒入漏斗至筛网底;放开手指,同时启动秒表,待泥浆流满量杯达到它的边缘时,按停秒表。

秒表所示时间即为泥浆粘度,单位为s。

4、使用完毕,将仪器洗净擦干。

三.流变的测定(ZNN-D6六速旋转粘度计)1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、使用前检查读数指针是否对准刻度盘“0”位,落下托盘,装配好内、外筒。

3、将搅拌均匀的泥浆倒入样品杯至刻度线、将样品杯置于托盘上,上升托盘使液面至外筒刻度线,拧紧托盘手轮。

4、调整变速手把和转速开关,迅速从高到低进行测量,待刻度盘稳定后,分别读取各转速下刻度盘的偏转格数。

5、测量完毕,落下托盘,卸下外筒,将内、外筒及样品杯洗净擦干。

四.钻井液失水的测定1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、用手指堵住泥浆杯底部小孔,将搅拌均匀的泥浆倒入杯内至刻度线处,按顺序放入“O”型密封圈、滤纸、杯盖和杯盖卡,将杯盖卡旋转90°并拧紧旋转手柄。

3、将组装好的泥浆杯组件倒置嵌入气源接头并旋转90°;将量筒置于失水仪下方并对准滤液流出孔。

4、调节气源压力至0.7MPa,打开气源手柄并同时启动秒表,收集滤液于量筒之中。

5、当秒表指示为30min时,将悬于滤液流出孔的液滴收集于量筒之中并移开量筒,此量筒中液体体积即为滤失量。

6、关闭气源手柄,放出泥浆杯中余气;卸下泥浆杯组件,倒去泥浆并洗净擦干。

钻井液常规性能测试

钻井液常规性能测试文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]中国石油大学(华东)油田化学基础实验报告班级:石工1412 学号:姓名:教师:范鹏同组者:实验日期:实验一、钻井液常规性能测试一、实验目的1、掌握六速旋转粘度计的使用方法以及钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力的测定和计算方法;2、掌握静滤失仪的使用方法以及钻井液滤失量、pH值和泥饼厚度的测定方法;3、掌握钻井液膨润土含量的实验原理和测定方法;4、掌握钻井液密度的测定方法;5、掌握钻井液漏斗粘度的测定方法;二、实验装置钻井液:400ml 高速搅拌机六速旋转粘度计打气筒失水仪滤纸量筒秒表钢板尺 PH试纸亚甲基兰溶液酸式滴定管玻璃棒三、实验步骤1、用高速搅拌器高速搅拌钻井液10min。

2、使用六速旋转粘度计测定并计算钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力;3、使用打气筒滤失仪测定钻井液滤失量、泥饼厚度和pH值;4、测定并计算钻井液膨润土含量;5、学习并掌握测定钻井液密度的方法;6、学习并掌握测定钻井液漏斗粘度的方法。

四、实验数据记录与处理1.数据记录实验一钻井液的常规性能测试数据记录处理表实验二无机电解质对钻井液的污染及调整污染实验数据班级汇总表2.数据处理本组实验所得数据处理结果:表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x12=6 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=12-7=5 mPa.s动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=1.022 Pa钻井液膨润土含量=泥甲V 01.0V ⨯×70100×1000=14.3×泥甲V V =14.3×265⋅=40.04 g/l (1)基浆:表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x11=5.5 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=11-7=4 mPa.s动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=1.533 Pa(2)加量0.25g/100ml CaCl 2 泥浆:表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x16=8 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=16-12=4 mPa.s 动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=4.088 Pa(3)加量0.50g/100ml CaCl 2 泥浆:表面粘度 AV=0.5 x Ф600=0.5x18=9 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=18-15=3 mPa.s 动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=6.132 Pa(4)加量0.75g/100ml CaCl 2 泥浆:表面粘度 AV=0.5 x Ф600=0.5x19=9.5 mPa.s塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=19-14=5 mPa.s动切力YP=0.511 x(2 xФ300-Ф600)=4.599 Pa(5)加量1.00g/100ml CaCl2泥浆:表面粘度 AV=0.5 xФ600=0.5x16=8 mPa.s塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=16-12=4 mPa.s动切力YP=0.511 x(2 xФ300-Ф600)=4.088 Pa(6)加量1.25g/100ml CaCl2泥浆:表面粘度 AV=0.5 xФ600=0.5x14=7 mPa.s塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=14-10=4 mPa.s动切力YP=0.511 x(2 xФ300-Ф600)=3.066 Pa 由以上所得数据整理成表如下:作图如下:1.AV—CaCl2加量关系曲线:2.YP—CaCl2加量关系曲线:3.FL—CaCl2加量关系曲线:将AV—CaCl2加量关系曲线,YP—CaCl2加量关系曲线,FL—CaCl2加量关系曲线放在一起表示趋势变化关系,如下: 3.现象解释:CaCl能够大量溶于水中,且其溶解度随着温度的增加而增加。

(完整word版)钻井液性能现场测试方法

钻井液性能现场测试方法一.钻井液密度仪器:钻井液密度计操作步骤1将底座放在水平面上2将样品注入洁净的样品杯中,盖上杯盖并确保有钻井液从小孔冒出,压紧杯盖.3冲洗或擦干净杯外部4将臂梁上的刀口放在底座的刀垫上,移动游码使之平衡5从样品杯一侧读取刻度值6记录7清洗密度计样品杯二.马氏漏斗粘度仪器: 马氏漏斗带刻度泥浆杯秒表操作步骤1清洁漏斗和泥浆杯2用手指堵住漏斗的出口管,将样品注入直立的漏斗内,达到筛网底部为止(应有1500毫升)3移开手指并按下秒表,测量钻井液流入杯中达到1夸脱或1升的刻度线所用时间4记录以秒为单位的马氏漏斗粘度三.钻井液的表观粘度,塑性粘度,屈服值和静切力仪器:直读式旋转粘度计秒表操作步骤1将泥浆样品注入样品杯中,使粘度计的转筒侵入到钻井液中时液面刚好达到外筒刻度线2使外筒以600RPM的转速旋转,读取记录表盘上恒定的刻度值,记为Ф600.3将转速该为300RPM,读取记录为Ф300.4将转速改为600转,转动10秒以上,后静止10秒,立即开启仪器使其以3转速转动,读取开始转动时的最大值,记为G10” .5再以600转速转动10秒以上,后静止10分钟,立即开启仪器使外筒以3转速旋转,读取开始旋转时指针最大值,记为G10’.6测量完毕后及时清洗内外转筒并擦干净.计算A表观粘度:A V(cp)= Ф600/2 B塑性粘度:PV(cp)= Ф600-Ф300C屈服值:YP(lb/100ft2)= Ф300-PV D 初切力: G10” (lb/100ft2)E终切力: G10’.(lb/100ft2)四.钻井液室温中压滤失量(API失量量)仪器:API失水仪滤纸秒表带刻度量筒钢板尺压力源操作步骤1确保各部件清洁干燥,密封垫圈未变形或损坏2 将样品注入过滤杯中,液面距杯子密封端约1厘米,放好滤纸,盖上过滤盖压紧.3 在过滤杯排出管下面放好量筒以便接收滤液4 迅速加压,并释放压力到杯中,当第一滴滤液开始出现时,按动秒表记录时间,在7.5分钟或30分钟记录滤液体积(2倍7.5分的体积也为此次滤液体积)5 保留所得滤液,以备后用6 释放杯中压力,小心拆开杯盖,倒掉泥浆,取出滤纸,小心用缓慢的水流冲去滤饼表面泥浆,用钢板尺测量滤饼厚度,精确到1毫米.五.钻井液高温高压滤失量仪器:高温高压失水仪滤液接收器压力源过滤介质计时器温度计量筒高速搅拌器钢板尺(一)实验温度低于150度的操作步骤1将温度计插入加热套,预热到所需实验温度高6度,保持恒温;2将高速搅拌10分钟后的钻井液注入过滤杯中,液面距顶部13毫米,装上滤纸;3安装好过滤杯并关紧上下阀杆,放入加热套内,插上温度计;4将滤液接收器连接到过滤杯底部阀杆上并锁好.将可调节压力的调压器连接压力源并安装到上部阀杆上,锁好.4 在上下阀杆关紧后分别调节上下压力调节器到100PSI(690 千帕).打开上部阀杆,将压力释放到过滤杯内.维持此压力到达所需温度,保持此温度恒定;5温度达到后,将顶部压力增加到600PSI,并同时打开底部阀杆开始收集滤液,计时开始,在保持实验温度在正负3度范围内,收集滤液30分钟.如果测定中,接受器的回压器超过100PSI,可小心地从滤液接受器中排除一部分滤液,使压力降到100PSI.;6记录滤液体积,实验温度,压力和时间;7 实验完后,关紧上下阀杆,压力调节器释放压力;8 在确保上下阀杆关闭的情况下,拆除滤液接收器和压力调节器,设法使过滤器杯冷却至室温,保持过滤杯垂直向上,小心打开阀杆,释放出杯内的压力(不能对身体),然后打开杯盖,倒掉钻井液,取出滤饼,用缓慢水流冲洗滤饼表面疏松物质,用钢板尺测量滤饼厚度.最后清洗过滤杯各个部件.计算和记录: 滤失量:HTHP FL(毫升)=2*(滤液体积/30分钟)滤饼厚度(毫米)=钢板尺测量值六.钻井液的PH值试剂: PH广泛试纸和精密PH试纸操作步骤1 取一条PH试纸放进待测样品表面,当液体侵透PH试纸时(30秒内)取出试纸;2 与色标进行比较,确定颜色相同的色标,读取其代表的PH值;3 如果广泛PH试纸颜色不好识别,可用近似范围的精密PH试纸进行测定.七.钻井液水,油和固相含量仪器:蒸馏仪带刻度量筒钢丝毛试管刷专用刮刀操作步骤1 将除去了堵漏材料和大的钻屑的样品注入蒸馏杯;2 在蒸馏杯上部蒸馏室里填充适量钢丝毛;3 小心盖上蒸馏杯盖,后按装到蒸馏器上,进行加热,并在下部排出管下面放置接收冷凝器的量筒,直到无冷凝液滴出后10分钟停止加热;4 冷却到室温后,读取水和油的体积,最后清洁蒸馏仪.计算钻井液含水量Vw(%)=100*(蒸馏出水体积,毫升)/样品体积,毫升钻井液含油量V o(%)=100*(蒸馏出油体积,毫升)/样品体积,毫升钻井液固相含量Vs (%)=100-(Vw+V o)八.钻井液含砂量仪器含砂量测定仪操作步骤1 将样品注入玻璃测定管内到”泥浆”标记处,再加水到另一标记处;2 用拇指堵住管口激烈震荡,将上层稀液倒入200目小筛上,滤出液体,再给玻璃管里加水,冲洗出管里固体颗粒并倒入小筛里,反复直到管内干净为止;3 用水冲洗筛里砂子以出去残留的钻井液;4 将筛子反转套在漏斗上,用小流水冲洗筛子使砂子冲入玻璃测量管中;5 静置测量管,使砂子沉降,从玻璃测量管刻度读出砂子的体积百分数.九.钻井液搬土含量仪器烧杯移液管电炉玻璃棒滤纸操作步骤 1 取一毫升钻井液加10毫升蒸馏水+10毫升3%的双氧水+0.5毫升5N硫酸;2 微沸10分钟(不要蒸干) ,视烧杯大小加适量蒸馏水;3 用亚甲基蓝溶液滴定,每次加0.5毫升摇荡30秒;4 用玻璃棒点滴直到发现边缘出现蓝色环,再加0.5毫升点滴检验,仍然出现蓝色环为止;5 记录检验前所用亚甲基蓝溶液体积.计算搬土含量=14.25*所用亚甲基蓝溶液体积十.氯离子含量操作步骤1 取一毫升滤液,加5~10毫升蒸馏水;2滴加4~6滴铬酸钾试剂3 滴加几滴酚酞;(有时不加)4 用移液管取硝酸银进行滴定,直到黄色刚好变为橙红色并在30秒不消失为止. 计算氯离子含量=10000X(所用硝酸银体积,毫升)十一.钙离子含量操作步骤1取一毫升滤液,加5~10毫升蒸馏水;2 滴加几滴缓释剂,加一毫升NaOH溶液;3 加适量钙试剂;4 用EDTA溶液滴定至到红色刚变为蓝色,并不在消失。

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• 一手持漏斗 ,并用手指堵住管口,将充分搅拌的钻井液过筛网注入漏斗700 (用量杯两端各量一
• 将量杯 500 的一端朝上,置于漏斗管口下,另一手持秒表,准备测量。

• 放开堵住管口的手指,同时开动秒表,记下流满 500 量杯时所有的时间,即为钻井液的粘度。

5
⒊ 将刚搅拌过的钻井液(约 350ml)倒入样品杯,立即置于托盘上,上升托盘使液面至外筒刻度线处,固定好托盘,注意样品杯底与外筒底之间的距离不应小于1.3cm。

⒋ 从高速到低速进行测量,待刻度盘平稳后,记下各转速下的刻度盘读数。

⒌ 静切力测量
先将流体用 600 r/min搅拌1分钟,然后静止1分钟,用3 r/min测量,读得的刻度盘最大值乘以0.511,即为初切力θ 1 。

再将流体用 600 r/min下搅拌1min,静止10min,用上述方法测量和计算,即得终切力θ 10 。

⒍ 数据处理 :
mPas
Pasn
(lmin) Pa
(10min) Pa
塑性粘度Pas
表观粘度Pas
流性指数
(三) 实验要求
⒈ 按下表记录数据
读数
流体
Φ
600
Φ
300
Φ
200
Φ
100
Φ
6
Φ
3

高分
子溶液
钻井

⒉ 计算、、、n、K、、,绝对粘度、极限高剪粘度,卡森动切应力。

⒊ 在同一张座标纸上绘制三种流体的实际流变曲线并指出它们各属何种流体。

⒋ 对钻井液按宾汉、幂律、卡森模式进行计算,并分别绘制流变曲线。

对绘制的理论曲线与实际流变曲线相比较,所测钻井液的实际曲线与哪种模式相近。

四、钻井液的滤失量、泥饼厚度及 pH值的测定
钻井液滤失量的测定,对钻井液的控制及处理将起到重要作用。

该性能不仅受到钻井液中固相含量以及一些物理及化学方面的影响。

同时也将受到温度及压力变化的影响,因此,通常需要测量室温低压下滤失量及高温高压下的滤失量。

这里我们只介绍测量室温低压下的滤失量,若在生产实际中需要测高温高压下的滤失量。

可参阅有关资料。

( 1)测量仪器
六联 (或ZNS)型气压失水仪,如图2.4
气源输入部件由盖⑴、气瓶⑵和通气⑶组成(六联失水仪用钢瓶供气)。

把装有气体的气瓶装入气源输入部件。

把盖拧紧,气瓶即打开。

气体进入减压阀⑸,拧紧手柄⑷,可使输出的气体压力达到。

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