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钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式

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。

五.钻井液泥饼粘滞系数的测定(NZ-3A型泥饼粘滞系数测定仪)1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、打开机盖,调节滑板及平衡脚,使水平泡居中;接通电源,按下“清零”键。

3、将泥饼平放在滑板上,滑块纵向轻轻地放在泥饼上,静置1min。

4、按一下“电机”键,使滑板转动,当滑块开始滑动时,再按一下“电机”键,滑板停止转动,此时,显示窗中的数值即为泥饼摩擦角,单位为º,查其显示角度值的正切值,正切值为泥饼的摩擦系数。

5、使用完毕,切断电源,取下滑块和泥饼,擦净仪器,盖上机盖。

六.含砂量的测定1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、将待测钻井液注入含水量砂量管中至“钻井液”刻度线处,再注入水至“水”刻度线处,用手指堵住含砂量管口,剧烈摇动。

3、将此混合物倾入洁净、润湿的筛网上,用清水清洗筛网上的砂子,直到不变清亮。

4、将小漏斗套在有砂子的一端筛框上,并把漏斗排出口插入含砂量管内,缓慢倒置,用水把砂子全部冲入含砂量管内,静置使砂子下沉,读出并记录含砂量值(以百分数计)。

七.滤液的测定(1)测定钻井液中滤液中氯离子的含量1、用移液管量取1ml钻井液滤液于锥形瓶中,加25~50ml蒸馏水2、加1滴酚酞指示剂,若呈红色,加0.1mol的稀硝酸滴至无色3、再加5~10滴铬酸钾溶液4、读取最初AgNO3标准溶液体积5、用0.20mol/L 的AgNO3标准溶液滴定,并不断摇荡至滴定终点为砖红色6、记录达终点时所消耗的AgNO3溶液的体积V7、计算公式:NaCl含量=V×C×58.45×1000/1 ( mg/L)Cl-含量= V×C×35.45×1000/1 ( mg/L)V——消耗AgNO3的体积C——AgNO3的浓度(2)测定钻井液中滤液中钙离子的含量1、用移液管量取1ml钻井液滤液于锥形瓶中,加25~50ml蒸馏水2、再加5ml烧碱溶液和适量的钙指示剂,溶液呈紫红色3、读取滴定管最初标准溶液体积,用EDTA标准溶液滴定,并不断摇荡至滴定终点至纯蓝色4、记录达终点时所消耗标准溶液体积V35、计算公式:Ca2+含量= V3×C×40×1000/1 ( mg/L)V3——消耗EDTA的体积C——EDTA的浓度(3)测定钻井液中滤液中镁离子的含量1、用移液管量取1ml钻井液滤液于锥形瓶中,加25~50ml蒸馏水2、再加2ml三乙醇胺、10ml氨缓冲溶液和适量的铬黑T指示剂,溶液呈紫红色3、读取滴定管最初标准溶液体积,用EDTA标准溶液滴定,并不断摇荡至滴定终点至纯蓝色4、记录达终点时所耗标准溶液体积V45、计算公式:Mg2+含量= (V4-V3)×C×24×1000/1 ( mg/L)V4——消耗EDTA的体积(V4小于V3则没有镁)C——EDTA的浓度(4)测定钻井液中滤液中硫酸根离子的含量1、用移液管量取1ml钻井液滤液于锥形瓶中,加25~50ml蒸馏水,加10ml的钡镁混合溶液,加2滴1:1的盐酸,加热煮沸2、再加10ml氨缓冲溶液、2ml三乙醇胺和适量的铬黑T指示剂,溶液呈紫红色3、读取滴定管最初标准溶液体积,用EDTA标准溶液滴定,并不断摇荡至滴定终点至纯蓝色4、记录达终点时所耗标准溶液体积V25、计算公式:SO42-含量= (V1-V2+ V4)×C×96×1000/1 (mg/L)V1——空白(按测SO42-的方法无滤液时测得消耗EDTA的体积)V4——滴定镁时消耗的EDTA体积(若V4<V3,没有镁,则加滴钙时消耗的EDTA的体积V3)C——EDTA的浓度(5)测定钻井液中滤液中碱度的含量1、用移液管量取1ml钻井液滤液于锥形瓶中,加25~50ml蒸馏水2、加1滴酚酞指示液,若呈红色,则用0.02mol/L的HCl标准溶液滴定至红色消失,记录消耗HCl标准溶液的体积V13、在上述溶液中,再加入甲基橙指示液,继续用0.02mol/L的HCl标准溶液滴定至溶液显橙红色,记录消耗HCl标准溶液的体积V2计算公式:C——HCl标准溶液的浓度八.测定钻井液膨润土含量1、取2ml的钻井液于锥形瓶中,加少量水稀释,加一定量15ml 3%的双氧水、0.5ml 2.5mol/L的H2SO42、将以上溶液煮沸去除有机物,用水稀释至50ml3、用亚甲基蓝进行滴定,以每次0.5ml的量把亚甲基蓝加到锥形瓶中,并旋摇30s,用搅拌棒取一滴液体在滤纸上,当染料在染色固体周围显出蓝色环时,再旋摇2分钟,再取一滴滴在滤纸上,如蓝色色环仍然是明显的,则已达到滴定终点,记录消耗亚甲基蓝的体积V4、计算公式:搬土含量=14.3×V/2 (mg/l)搬土含量=14.3×V/48 (%)V——消耗亚甲基蓝的体积九.测定钻井液固相含量1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。

2、将搅拌均匀的泥浆倒满泥浆杯,杯盖置于泥浆杯上,轻轻按下杯盖,让多余的泥浆从杯盖孔中溢出并擦去之,将杯盖下面的泥浆尽量刮入杯中并移去杯盖。

此泥浆体积为20、0ml。

3、在泥浆中加入2-3滴消泡剂,依次套上套筒、加热棒和电源线并拧紧之;将加热器引流管插入冷凝器上方孔中,并将20ml 量筒夹在冷凝器下方导流管管口处。

4、接通电源,通电3-5min,从第一滴蒸馏液流出开始计时,直至泥浆全部蒸干不再有液滴流出(约20-30min)。

5、切断电源,待蒸馏器冷却至室温后,拆开、洗净并擦干。

6、读出量筒中油、水体积。

7.按照公式计算出钻井液固相含量。

钻井液常用计算公式一.钻井液流变参数的计算1. 表观粘度:A V=1/2φ600(mPa.s)式中:φ600----600r/min下的读值。

1.塑性粘度:PV=φ600-φ300(mPa.s)式中:φ600----600r/min下的读值。

φ300 ----300r/min下的读值。

3.动切力:YP=1/2(φ300-PV)= A V-PV (Pa)4.静切力:G10〃=1/2φ3,I(Pa)G10'=1/2φ3,F(Pa)式中:φ3,I-----静止10s后3r/min下的读值。

φ3,F-----静止10min后3r/min下的读值。

5.流性指数n=3.322Lg(φ600/φ300)(无因次)6.稠度系数K=[(φ300)/500n]*0.5(Pa.S n)式中: K---稠性系数,n---流性指数7.卡森动切力τcτc={[(6*φ100)1/2-(φ600)1/2]*15.6}2/1000(Pa)8.水眼粘度η∞η∞=[(φ6001/2-φ1001/2)*1.2]2 (mPa.S)9.剪切稀释指数I m =[1+(1000*τc /η∞)1/2]2二.配制加重钻井液的计算①对现有体积的钻井液加重所需加重剂的重量重加原重加原加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ-- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3) ②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量原加原重加重加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ-- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)重V -- 加重后钻井液的体积,米3(m 3) 三.江汉油田体系固相含量计算2610**-10**-1000-1000* v o aCl m )(固o w w N C ρνρνρ= 固V -- 固相含量的体积百分比,%; w V --- 含水体积百分比,%;w ρ -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3); oV -- 油的体积百分比,%; o ρ-- 油的密度,克/厘米3(g/cm3)mρ--钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) C NaCl -- 含盐量,毫克/升(mg/l )四.井眼容积计算:V=π(D b /2)2h*10-6式中:V —井眼容积(m 3), h —井深(m ),D b —钻头直径(mm )。

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