《水基钻井液性能测试》一、填空题25题1、屈服值的计量单位是Pa ,英制单位常用lb/100ft²。
2、写出下列英文符号在泥浆行业中的中文意思:AV 表观粘度,PV 塑性粘度。
3、测定钻井液滤液中的氯根浓度,用硝酸银标准溶液滴定,用指示剂重铬酸钾指示终点。
4、泥浆报表中常见的英文符号的中文意义是:P f滤液碱度,M f 滤液的甲基橙碱度。
5、初切力是将钻井液充分搅拌后静止10s后测得的数值,终切力是将钻井液充分搅拌后静止10min测得的数值6、API滤失量指在常温下,压686kPa ,渗滤面积7.1±0.1in²,30min 钻井液滤出的滤液体积。
7、碱度是指一种物质中和酸的能力。
由于使钻井液维持碱性的无机离子除了OH-外,还可能有HCO3-和CO3²-等离子。
8、钻井液密度是指单位体积的钻井液质量,单位为g/cm³或lb/gal 。
9、马氏漏斗粘度是取1500mL钻井液经马氏漏斗流出1夸脱(946mL)所需的时间,单位为s。
10、酚酞指示剂在PH=8.3时,由粉红色变为无色。
11、甲基橙指示剂在PH=4.3时由黄色转变为橙红色。
12、现场用硝酸银滴定法对钻井液滤液中的Cl-质量浓度进行检测。
13、LSRV是指流体低剪切速率黏度。
14、钻井液中不能通过200目筛(0.074mm)的砂子体积占钻井液体积的百分数。
15、pH值是指水溶液中氢离子活度对数的负值16、EDTA标准溶液是0.01mol/L 的二水合乙二胺四乙酸二钠盐溶液17、以钙离子表示的总硬度TH(mg/L)= 400×(EDTA溶液体积,mL)/(试样体积,mL)18、钻井液的亚甲基蓝容量是用亚甲基蓝测定法测得的一种膨润土含量指标。
19、钻完井液静切力使用六速旋转粘度计进行测定,测定静止后的3r/min读值。
20、通常用pH试纸测量,有广泛试纸和精密试纸。
21、蒸馏器是用来分离和测定钻完井液样品所含水、油和固相体积的仪器22、Pa = 2.089× lb/100 ft223、静切力为静切应力,实质为胶凝强度,即静止时空间网架结构强度。
24、表观粘度AV(mPa·s)= 0.5*φ600,塑性粘度PV(mPa·s)=φ600-φ30025、钻井液高温高压滤失量HTHP FL(mL)= 2 ×(滤液体积mL/30min)二、单选题20题1、下列属于钻井液表观粘度不正确的说法的是(C)A低剪切速率粘度;B漏斗粘度;C有效粘度;D视粘度2、PV反映了钻井液中(D)作用的强弱A悬浮固相颗粒与液相之间摩擦力B悬浮固相微粒间的摩擦力C连续液相粘度D悬浮的固相颗粒之间、固相颗粒与液相之间以及连续液相内部的内摩擦3、关于屈服值的说法不正确的是(A)A动切力即屈服值,仅反映在低剪切速率下(层流流动状态下)固体颗粒之间的吸引力B屈服值的法定计量单位是Pa(帕),非法定计量单位常用1b/100ft2(磅/100英尺2)C屈服值的测定使用6速旋转粘度计(Fann氏旋转粘度计或同类旋转粘度计)。
D屈服值的代号为YP =2Ф300—Φ600(lb/100ft2)4、在CL-测定实验中,以下变化出现在实验中的是(A)A粉红色消失,由黄色变为橙红色B由橙色变为黄色C淡蓝色消失D出现白色沉淀5、在钙离子测定实验中,出现钙指示剂将由红色变成蓝色是由于(C)试剂的加入A氢氧化钠溶液B硝酸银溶液 C EDTA溶液D硫酸溶液6、做亚甲基蓝容量试验时,为了消除泥浆中其它有机物的干扰,一般要加入浓度3%的H2O2(C)毫升和5N的硫酸0.5毫升并缓慢煮沸10分钟。
A. 10;B. 20;C. 15;D. 57、用旋转粘度计测得钻井液300转读数为34,600转读数为57,其屈服值为(C)Pa。
A. 23;B. 5.62;C. 11;D.138、标准API滤失量测定的压力是( A) 。
A. 686kPaB. 7MPaC. 100PaD.100kPa下列材料中哪种不用于亚甲基兰吸附容量的测定(D)。
A. H2O;B. H2O2 ;C. H2SO4;D. HCl9 测定滤液中Cl-的主要滴定液和指示剂是:(C)。
A.酚酞和HClB.铬酸钾和EDTAC.铬酸钾和AgNO3D.甲基橙和H2SO410、泥浆的动切力是指:(C)。
A.剪切应力B.视粘度C.屈服值D.结构粘度11、用旋转粘度计测定钻井液的静切力是在以下哪种条件:(D)。
A.以600rpm转动10秒以内,然后静止10秒测定初切力B.以600rpm转动10秒以上,然后测3rpm的初切力C.以300rpm转动10秒以上,然后静止10秒再测3rpm终切力D.以600rpm转动10秒以上,静止10分再以3rpm测定终切力12、API失水量的测定时间按标准为:(B)。
A分钟 B.30分钟 C.7分钟 D.30分和7.5分都可以13、膨润土的亚甲基蓝容量大约为70mmol/100g,测得钻井液的亚甲基蓝容量为3.1 mmol/100ml则钻井液中膨润土含量等于(B)。
A. 48.5 mg/lB. 44.33 mg/lC.52 mg/lD.32 mg/l14、出现以下哪种结果可以断定碳酸根污染严重(A)A 2Pf<MfB 2Pf>MfC Pf>MfD Pf<Mf15、测定HTHP失水30分钟后, 正确的记录是( A)。
A.滤液体积乘以2, 泥饼厚度不乘2B.滤液体积和泥饼厚度都乘以2C.直接记录下滤液体积和泥饼厚度D.泥饼厚度乘以2, 滤液体积不乘216、取1毫升某钻井液滤液,用0.282N硝酸银标准溶液滴定,到达反应终点时消耗硝酸银溶液4.5毫升,则氯根浓度为(B)A.4500mg/LB.45000mg/LC.22500mg/LD. 65000mg/L17、漏斗粘度计是在(B)测定泥浆表观粘度的仪器。
A. 固定流速下;B. 非固定流速下;C. 一定数值流速下D.特殊数值流速下18、甲基橙指示剂在PH等于(B)时由黄色转变为橙红色。
A.8.3B.4.3C.5.3D.7.319、酚酞指示剂在PH等于(8.3)时,由红变为无色。
A.8.3B.4.3C.5.3D.7.320、钻井液中的HCO3-、CO32-均为有害离子,当(A )时只有HCO3-存在的可能。
A. PH=8.3~11.3B. PH<8.3C. PH>11.3D. PH>12三、判断题12题1、pH试纸比色法可精确测定井场pH值( 错)2、在HTHP失水测试中,所给的回压是一定的,都是690kPa。
( 错 )3、使用固相含量测定仪直接可以测定泥浆中低密度固相含量。
( 错 )4、HTHP实验结束后,关闭进气阀门,泥浆杯中的压力消失。
(错 )5、钻井液中经常含有除活性膨润土以外的可吸附亚甲基蓝的物质。
( 对 )6、屈服值的含义是使流体呈层流流动所需的剪切速率。
( 对 )7、为了控制塑性粘度,控制泥浆固相含量是很重要的。
( 对 )8、API失水量测定规定用标准要求的失水仪,其过滤面积是45.8cm2,并且用0.689Mpa的压差,在室温下测定30分钟的滤出量。
( 对) 9、测定钻井液滤液中Cl-浓度时,为计算方便采用浓度为0.0282N硝酸银标准溶液进行滴定。
( 对 )10钙试剂属于络合反应用指示剂( 对)11、钻井液中膨润土含量可以用吸附亚甲基蓝的容量准确计算出来。
( 错)12、在API失水测定中首先在确保所有压力全部被释放的情况下,从支架上取下钻井液杯( 对 )四、简答5题1、马氏漏斗粘度定义?取1500mL钻井液经马氏漏斗流出1夸脱(946mL)所需的时间。
2、什么是塑性粘度?塑性粘度是塑性流体的性质,不随剪切速率而变化。
反映了钻井液在层流情况下,钻井液中网架结构的破坏与恢复处于动平衡时,悬浮的固相颗粒之间、固相颗粒与液相之间以及连续液相内部的内摩擦作用的强弱。
3、亚甲基蓝容量的定义?钻井液的亚甲基蓝容量是用亚甲基蓝测定法测得的一种活性粘土(膨润土和/或钻井固相)含量指标。
用亚甲基蓝容量可估算钻井液中固相的总阳离子交换容量。
4、钻井液中含砂量的定义?钻井液中不能通过200目筛(0.074mm)的砂子体积占钻井液体积的百分数。
5、简单表观粘度(AV)、塑性粘度(PV)、屈服值(YP)的计算公式?表观粘度:AV(mPa·s)=φ600/2塑性粘度:PV(mPa·s)=φ600-φ300屈服值:YP(Pa)=(φ300-PV)/2五、论述2题1、论述氯离子含量的测试步骤?先用移液管吸取滤液1mL或几毫升,装入三角瓶或烧杯中,加入2—3滴酚酞指示液,如果呈粉红色,则滴加0.02N H2 SO4,摇荡,直到颜色恰好消失为止。
如果滤液颜色较深,补加2mL的0.02N H2SO4,搅拌加入1克CaCO3搅拌一会儿。
加入25—50mL蒸馏水,加入5—10滴K2CrO4指示液,不断搅拌,从滴定管中加入AgNO3溶液,当颜色由黄色变为橙红色时,并维持30s不变色,即为滴定终点。
记录达到终点时消耗的AgNO3溶液的毫升数。
2、论述高温高压滤失量(温度低于150°C时)的测定步骤?1)将温度计插入加热套,预热直至比所需试验温度高约10℉(6°C)为止,保持恒温;2)将用高速搅拌器搅拌10min之后的钻井液样品注入过滤杯中,液面距顶部1.5 cm,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)将滤液接受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,同样锁好;5)在上下阀杆关紧的情况下分别调节上下压力调节器至100psi(690kPa)。
打开上部阀杆,将100psi压力施加到过滤杯内,维持此压力1小时。
若1小时后如钻井液杯的温度未达到试验所需温度,应终止试验并维修试验装置。
6)当温度达到后,将顶部压力增加到600psi(4140kPa),并同时打开底部阀杆开始收集滤液,记时开始,在保持试验温度在±5℉(±3°C)的范围内,收集滤液30min。
如果在测定过程中,接受器的回压超过100psi,可以小心地从滤液接受器中排出一部分滤液,使压力降至100psi;7)记录滤液体积、试验温度、压力和时间;8)试验完后,关紧过滤杯的上下阀杆,压力调节器释放掉压力。
(过滤杯内仍有500psi的高压);9)在确保上下阀杆关闭的情况下(并且压力调节器已释放压力)拆除滤液接收器和压力调节器,设法使过滤杯冷却至室温,保持过滤杯垂直向上,小心打开上阀杆,释放出杯内的压力(不要对着身体),然后打开杯盖,倒掉钻井液,取出滤饼,用缓慢水流冲去滤饼表面疏松的物质,用钢板尺测量滤饼厚度,精确到1/32in或0.5 mm。