泥浆性能四项基本参数测量

泥浆检测规范

一、泥浆性能的测定方法一）实验目的1．了解测定泥浆基本性能所用仪器2．掌握泥浆性能常用测定仪的使用与操作方法二）实验内容1．泥浆比重、粘度、失水量、切力、含砂量、固相含量、胶体率、pH值、润肖性等主要性能测定所用仪器的结构。

2．测定上述性能的方法。

三）测定方法及步骤（一）1002型比重秤1．仪器1002型比重秤由泥浆杯1、横梁8、游动砖码6和支架5组成，在横梁上有调重管9和水平泡3，其结构如图。

2．测定步骤①校正比重秤先在泥浆杯中装满清水，盖好杯盖，把游码移到刻度1时，如水平泡位于中间，则仪器是准确的；如水平泡不在中间，可在调重管内取出或加入重物来调整。

②倒出清水，将待测泥浆注入杯中，盖好杯盖，擦净泥浆杯周围的泥浆，移动砝码使横梁成水平状态（水平泡位于中间）。

游码左侧所示刻度即为泥浆比重。

（二）1006型泥浆粘度计1．仪器粘度计由漏斗和量筒组成，构成如图2。

量筒由隔板分成两部分，大头为500毫升，小头为200毫升。

漏斗下端是直径为5毫米、长为100毫米的管子。

2．测定步骤将漏斗垂直，用手握紧用手指堵住管口。

然后用量筒两端，分别装200毫升和500毫升的泥浆倒入漏斗。

将量筒500毫升一端朝上放在漏斗下面，放开手指同时以秒表计时。

流出5 00毫升泥浆所需时间（秒），即为所测泥浆的粘度（视粘度）。

作用仪器前，应用清水对粘度计进行校正，该仪器测量清水的粘度为15秒。

若误差在±1秒以内，可用下式计算泥浆的实际粘度。

实际粘度（三）ZNN型旋转粘度计ZNN型旋转粘度计有手摇两速、电动两速与电动六速三种。

主要用于测量泥浆的流变参数。

仪器结构如图所示。

1．工作原理电机经过传动装置带动外筒恒悚旋转，借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的转矩，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。

于是液体的粘度测量转换为内筒转角的测量。

2．仪器结构（六速旋转粘度计）①动力部分双速同步电机转速750、1500转/分电机功率7.5、15瓦电源电压220伏②变速部分转速3、6、100、200、300、600转/分速度梯度5、10、170、340、511、1022秒-1③测量部分扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测量系统。

泥浆性能及测量仪器

泥浆性能及其测试方法泥浆的性能是泥浆的组成以及其各组分间相互物理化学作用的宏观反映，它是反映泥浆质量的具体参数。

泥浆性能及其变化，直接影响着机械钻速、钻头寿命、孔壁稳定、孔内净化和预防孔内问题等一系列钻井工艺问题。

一、比重、固相含量与含砂量泥浆的比重是指泥浆的重量与同体积水的重量之比。

泥浆比重的大小主要取决于泥浆中固相的重量，而泥浆中固相的重量则是造浆粘土重量和钻屑重量之和。

在有加重剂等其他固相物质加入的时候，加重剂等物质的重量也须计入。

泥浆的固相含量是指泥浆中固体颗粒占的重量或体积百分数。

泥浆中的固相包括有用固相和无用固相，前者如粘土、重晶石等，后者为钻屑。

泥浆的含砂量指泥浆中砂粒占的重量或体积百分数。

采用造浆率高的膨润土配制泥浆，粘土含量（重量 / 体积）在 4~6% 以下便可达到要求的粘度，此时泥浆比重在 1.03~1.05 左右。

相反，若用造浆率低的粘土配浆，要达到同样的粘度，粘土用量要达20~30% 以上，此时泥浆比重高达 1.15 以上。

目前对优质轻泥浆，在粘度符合要求时，泥浆中的固相含量应控制在 4% 左右（体积含量），此时泥浆比重在 1.05~1.08 左右。

泥浆的比重和固相含量对钻井有重要意义和影响。

二、含砂量的影响泥浆中的无用固相（主要为岩屑）含量会给钻进造成很大的危害。

首先，无用固相含量高，泥浆的流变特性变坏，流态变差。

不仅使孔内净化不好而引起下钻阻卡，而且可能引起抽吸，压力激动等，造成漏失或井塌。

其次，泥浆中无用固相含量高，泥饼质量变坏（泥饼疏松，韧性低），泥饼厚。

这样，不仅失水量大，引起孔壁水化崩塌，而且易引起泥皮脱落造成孔内事故。

第三，泥浆无用固相含量高，对管材、钻头、水泵缸套、活塞拉杆磨损大，使用寿命短。

因此，在保证地层压力平衡的前提下，应尽量降低泥浆比重和固相含量，特别是无用固相的含量。

图4-10 泥浆比重秤1-杯盖；2-泥浆杯；3-水平泡；4-主刃口；5-主刀垫；6-支架；7-游码；8-杠杆；9-金属颗粒主要技术指标：1.测量范围:0.96～3g/cm3；2.测量精度:0.01g/cm3；3.泥浆杯容量:140cm3；4.仪器尺寸:500( 长)×100(宽)×100mm(高)m三、相关测量仪器使用1、泥浆比重秤介绍测量泥浆比重的仪器目前用得最多的是比重秤，其结构如图4-10所示。

泥浆性能的测定方法

泥浆性能的测定方法一）实验目的1．了解测定泥浆基本性能所用仪器2．掌握泥浆性能常用测定仪的使用与操作方法二）实验内容1．泥浆比重、粘度、失水量、切力、含砂量、固相含量、胶体率、pH值、润滑性等主要性能测定所用仪器的结构。

2．测定上述性能的方法。

三）测定方法及步骤（一）NB-1型泥浆比重计1．仪器NB-1型泥浆比重计由泥浆杯、横梁、游动砖码和支架组成，在横梁上有调重管和水平泡，其结构如图1。

2．测定步骤①校正比重计先在泥浆杯中装满清水，盖好杯盖，把游码移到刻度1时，如水平泡位于中间，则仪器是准确的；如水平泡不在中间，可在调重管内取出或加入重物来调整。

②倒出清水，将待测泥浆注入杯中，盖好杯盖，擦净泥浆杯周围的泥浆，移动砝码使横梁成水平状态（水平泡位于中间）。

游码左侧所示刻度即为泥浆比重。

（二）MLN-4 型马氏漏斗粘度计1．仪器粘度计由漏斗和量筒组成，构成如图2。

量筒由隔板分成两部分，大头为500毫升，小头为200毫升。

漏斗下端是直径为5毫米、长为100毫米的管子。

2．测定步骤将漏斗垂直，用手握紧用手指堵住管口。

然后用量筒两端，分别装200毫升和500毫升的泥浆倒入漏斗。

用筛网滤去大的砂粒，将量筒500毫升一端朝上放在漏斗下面，放开手指同时以秒表计时。

流出500毫升泥浆所需时间（秒），即为所测泥浆的粘度（视粘度）。

作用仪器前，应用清水对粘度计进行校正，该仪器测量清水的粘度为15秒。

若误差在±1秒以内，可用下式计算泥浆的实际粘度。

（三）ZNN型旋转粘度计ZNN型旋转粘度计有手摇两速、电动两速与电动六速三种。

主要用于测量泥浆的流变参数。

仪器结构如图3。

1．工作原理电机经过传动装置带动外筒恒悚旋转，借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的转矩，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。

于是液体的粘度测量转换为内筒转角的测量。

2．仪器结构（六速旋转粘度计）①动力部分双速同步电机转速 750、1500转/分电机功率 7.5、15瓦电源电压 220伏②变速部分转速 3、6、100、200、300、600转/分速度梯度 5、10、170、340、511、1022秒-1③测量部分扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测量系统。

泥浆检测规范

一、泥浆性能的测定方法一）实验目的1．了解测定泥浆基本性能所用仪器2．掌握泥浆性能常用测定仪的使用与操作方法二）实验内容1．泥浆比重、粘度、失水量、切力、含砂量、固相含量、胶体率、pH 值、润肖性等主要性能测定所用仪器的结构。

2．测定上述性能的方法。

三）测定方法及步骤（一）1002 型比重秤1．仪器1002 型比重秤由泥浆杯1、横梁8、游动砖码6 和支架5 组成，在横梁上有调重管9 和水平泡3 ，其结构如图。

2．测定步骤①校正比重秤先在泥浆杯中装满清水，盖好杯盖，把游码移到刻度 1 时，如水平泡位于中间，则仪器是准确的；如水平泡不在中间，可在调重管内取出或加入重物来调整。

②倒出清水，将待测泥浆注入杯中，盖好杯盖，擦净泥浆杯周围的泥浆，移动砝码使横梁成水平状态（水平泡位于中间）。

游码左侧所示刻度即为泥浆比重。

（二）1006 型泥浆粘度计1．仪器粘度计由漏斗和量筒组成，构成如图 2 。

量筒由隔板分成两部分，大头为500 毫升，小头为200 毫升。

漏斗下端是直径为5 毫米、长为100 毫米的管子。

2．测定步骤将漏斗垂直，用手握紧用手指堵住管口。

然后用量筒两端，分别装200 毫升和500 毫升的泥浆倒入漏斗。

将量筒500 毫升一端朝上放在漏斗下面，放开手指同时以秒表计时。

流出 5 00 毫升泥浆所需时间（秒），即为所测泥浆的粘度（视粘度）。

作用仪器前，应用清水对粘度计进行校正，该仪器测量清水的粘度为15 秒。

若误差在±1 秒以内，可用下式计算泥浆的实际粘度。

实际粘度（三）ZNN 型旋转粘度计ZNN 型旋转粘度计有手摇两速、电动两速与电动六速三种。

主要用于测量泥浆的流变参数。

仪器结构如图所示。

1．工作原理电机经过传动装置带动外筒恒悚旋转，借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的转矩，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。

于是液体的粘度测量转换为内筒转角的测量。

2．仪器结构（六速旋转粘度计）①动力部分双速同步电机转速750 、1500 转/分电机功率7.5 、15 瓦电源电压220 伏②变速部分转速3、6、100、200 、300、600 转/分速度梯度5、10 、170 、340、511、1022 秒-1③测量部分扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测量系统。

钻孔泥浆性能指标测定方法

钻孔泥浆性能指标测定方法（仪器：泥浆比重计三件套）1、相对密度可用泥浆相对密度计测定，其方法是将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并清洗从小孔中溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。

2、粘度可用标准漏斗粘度计测定，其测定方法是用两个开口杯分别量取200ml和500ml的泥浆，通过过滤网滤出砂粒后，将700ml 泥浆注入漏斗，然后使泥浆从漏斗中流出，流满500ml量杯所需的时间（s），即为所测泥浆的粘度。

3、静切力可用浮筒切力计测定，其测定方法是将约500ml泥浆搅拌均匀后，立即倒入切力计中，将切力筒沿刻度尺垂直向下移至与泥浆接触时，轻轻放下，当它自由下降到静止不动时，即静切力与浮筒重力平衡时，读出浮筒上泥浆面所对的刻度，即为泥浆的初切力。

取出切力筒，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆后，静止10min，用上述方法量测所得为泥浆的终切力。

4、含砂率可用含砂率计测定，其测定方法是将调好的泥浆50ml 倒进含砂率计，然后再倒清水，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混和均匀，再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。

5、胶体率的测定方法是将100ml泥浆倒入100ml的量杯中，用玻璃片盖上，静置24h后，量杯上部泥浆可能澄清为水，测量其体积如为Lml，则胶体率为（100-L）％。

6、失水率（ml/30min）的测定方法是用一张12cm×12cm的滤纸，置于水平玻璃板上，中央画一直径3cm的园圈，30min后，测量湿园圈的平均直径减去泥浆坍平的直径（mm），即为失水率。

在滤纸上量出的泥浆皮的厚度即为泥皮厚度。

7、酸碱度的测定方法是取一条PH试纸放在泥浆面上，0.5s后拿出来与标准颜色相比，即可读出酸碱度值。

8、在钻孔施工中，泥浆可采用泥浆取样盒取样，其取样方法是用双绳控制取样盒的深度和阀门开关，当一绳将取样盒下吊到孔中取样部位时，另一绳提升，关闭阀门，上提取样盒出孔口，即完成取样。

固井泥浆性能测试报告

固井泥浆性能测试报告1. 测试目的：本次固井泥浆性能测试的目的是评估泥浆在固井过程中的各项性能指标，包括密度、粘度、滤失量和pH值等。

2. 测试方法：为了准确评估泥浆的性能，我们采用了以下测试方法：- 密度测试：使用密度计测量固井泥浆的密度，以确定密度是否符合预期要求。

- 粘度测试：通过旋转式粘度计测量泥浆的粘度，以评估泥浆的流变性能。

- 滤失量测试：使用API滤失量仪测量泥浆在规定时间内的滤失量，以考察泥浆的滤失控制能力。

- pH值测试：使用酸碱度计测量泥浆的pH值，以判断其酸碱性。

3. 实验装置和药剂：本次实验使用了以下装置和药剂：- 实验装置：密度计、旋转式粘度计、API滤失量仪、酸碱度计。

- 药剂：固井泥浆、标准溶液（用于校准仪器）。

4. 实验操作：按照以下步骤进行实验操作：1) 使用密度计按照标准操作方法测量固井泥浆的密度。

2) 使用旋转式粘度计按照标准操作方法测量泥浆的粘度。

3) 使用API滤失量仪按照规定操作方法测量泥浆的滤失量。

4) 使用酸碱度计按照标准操作方法测量泥浆的pH值。

5. 实验结果：根据上述实验操作，我们得到了以下结果：- 密度：固井泥浆密度为X g/cm³，符合预期要求。

- 粘度：泥浆的初始粘度为X cp，流动性良好。

- 滤失量：泥浆滤失量为X ml，表明泥浆在一定时间内的滤失控制能力较好。

- pH值：泥浆的pH值为X，符合酸碱性要求。

6. 结论：根据以上结果，我们得出以下结论：本次固井泥浆性能测试显示，该泥浆具有符合要求的密度、粘度、滤失控制能力和酸碱性，适合用于固井过程。

泥浆性能指标的测定方法

泥浆性能指标的测定方法1、相对密度泥浆的相对密度的测定施工现场一般是采用泥浆相对密度计来测定。

将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并洗净从小孔溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。

2、粘度用工地标准漏斗粘度计测定。

用两端开口量杯分别量取200mL和500mL泥浆，通过虑网虑去大砂粒后，将泥浆700mL均注入漏斗，然后使泥浆从漏斗流出，流500mL 量杯所需时间(s)，即为所测泥浆的粘度。

校正方法：漏斗中注入700mL清水，流出500mL，所需时间应是15s，其偏差如超过+1s，测量泥浆时应校正。

3、含砂率施工现场用含砂率计测定含砂率，量测时，把调好的泥浆50mL倒进含砂率计，然后再倒进清水，使总体积为500mL，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混合均匀。

再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。

4、静切力工地用不锈钢泥浆切力计测定。

泥浆切力可用下式计算：θ＝(α-Fhr)/(Sh+F)式中：θ－泥浆切力，α－切力计重计F －切力计横断面面积r－泥浆的容重h－切力计沉入泥浆中的深度S－切力计横断面周长切力计用厚度0.7㎜不锈钢板卷制焊成，中空、不漏水，要求尺寸与制成后的重力符合要求。

切力计两边从底边向上刻划有尺度，精度至㎜。

泥浆筒用铝合金制成，要求不漏水，尺寸符合要求。

另外需设置2根圆棒。

量测时，先将1500mL泥浆搅匀后，倒入泥浆筒中。

将两根圆棒平行置于泥浆筒顶面中间，两棒间距约2㎝。

再将切力计慢慢竖直插于两棒之间沉放泥浆中，待其下沉稳定后，从切力计上读出沉入泥浆深度h，用相对密度计测出泥浆重度，带入公式，即可计算出该泥浆的初切力。

取出切力计，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆，静止10min，再用切力计测算初的切力为终切力。

计算出的切力单位为N/c㎡。

5、失水率施工现场一般可以采用滤纸法测定，用一张12㎝×12㎝的滤纸，至于水平玻璃板上，中央画一直径3㎝的圆，将2mL的泥浆滴入圆圈内，30min后测量湿圆圈的平均半径，减去泥浆坍平后泥皮的平均半径，即失水率。

泥浆性能指标的测定办法

泥浆性能指标的测定方法1、相对密度泥浆的相对密度的测定施工现场一般是采用泥浆相对密度计来测定。

将要量4、静切力工地用不锈钢泥浆切力计测定。

泥浆切力可用下式计算：θ＝(α-Fhr)/(Sh+F)式中：θ－泥浆切力，α－切力计重计浆，用棒搅动筒内泥浆，静止10min，再用切力计测算初的切力为终切力。

计算出的切力单位为N/c㎡。

5、失水率施工现场一般可以采用滤纸法测定，用一张12㎝×12㎝的滤纸，至于水平玻璃板上，中央画一直径3㎝的圆，将2mL的泥浆滴入圆圈内，30min 后测量湿圆圈的平均半径，减去泥浆坍平后泥皮的平均半径，即失水率。

再滤纸上量出泥浆皮的厚度，即为泥皮厚度。

泥皮愈平坦、愈薄则泥浆质量愈高，一般不宜后于2㎜～3㎜。

6、胶体率出处：JTJ248-2001粘度是液体或混合液体运动时，各分子或颗粒之间产生的内摩擦力。

粘度大的泥浆，产生的孔壁泥皮厚，对防止翻砂、阻隔渗漏有利，对悬浮携带钻渣的能力强，对正循环回转钻进有利。

但粘度过大，易“糊钻”，影响泥浆泵的正常工作，增加泥浆净化的困难，进而影响钻进速度。

粘度过小、钻渣不易悬浮，泥皮薄，对防止翻砂、渗漏不利。

3、含砂率含砂率时泥浆内所含的砂和粘土颗粒的体积百分比。

泥浆含砂率大时，会降低粘度，增加沉淀，容易磨损泥浆泵和水管摇头、钻锥等机具;停钻时易造成埋钻、卡钻事故。

6、胶体率胶体率时泥浆静止后，其中呈悬浮状态的粘土颗粒与水分离的程度，以百分比表示，胶体率的泥浆，粘土颗粒不易沉淀，悬浮钻渣的能力强，否则反之。

7、酸碱度以pH值表示，pH值等于7时为中性泥浆，小于7时为酸性，大于7时为碱性。

pH值一般以8～10为适当，这是粘土颗粒可进行分散，水分子进入粘土内部使其膨胀，颗粒表面形成一层吸附性水化膜（又称束缚水），相当于增加了泥浆中的固相成分，使失水率小，能较快形成薄而坚的泥皮，因此这种泥浆固壁性能好。

水化膜还可阻止土颗粒粘结在一起而沉淀，因而增加了泥浆的稳定。

泥浆性能指标的测定方法

泥浆性能指标的测定方法1、相对密度泥浆的相对密度的测定施工现场一般是采用泥浆相对密度计来测定。

将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并洗净从小孔溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。

2、粘度用工地标准漏斗粘度计测定。

用两端开口量杯分别量取200mL和500mL泥浆，通过虑网虑去大砂粒后，将泥浆700mL均注入漏斗，然后使泥浆从漏斗流出，流500mL量杯所需时间(s)，即为所测泥浆的粘度。

校正方法：漏斗中注入700mL清水，流出500mL，所需时间应是15s，其偏差如超过+1s，测量泥浆时应校正。

3、含砂率施工现场用含砂率计测定含砂率，量测时，把调好的泥浆50mL倒进含砂率计，然后再倒进清水，使总体积为500mL，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混合均匀。

再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。

4、静切力工地用不锈钢泥浆切力计测定。

泥浆切力可用下式计算：θ＝(α-Fhr)/(Sh+F)式中：θ－泥浆切力，α－切力计重计F －切力计横断面面积r－泥浆的容重h－切力计沉入泥浆中的深度S－切力计横断面周长切力计用厚度㎜不锈钢板卷制焊成，中空、不漏水，要求尺寸与制成后的重力符合要求。

切力计两边从底边向上刻划有尺度，精度至㎜。

泥浆筒用铝合金制成，要求不漏水，尺寸符合要求。

另外需设置2根圆棒。

量测时，先将1500mL泥浆搅匀后，倒入泥浆筒中。

将两根圆棒平行置于泥浆筒顶面中间，两棒间距约2㎝。

再将切力计慢慢竖直插于两棒之间沉放泥浆中，待其下沉稳定后，从切力计上读出沉入泥浆深度h，用相对密度计测出泥浆重度，带入公式，即可计算出该泥浆的初切力。

取出切力计，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆，静止10min，再用切力计测算初的切力为终切力。

计算出的切力单位为N/c㎡。

5、失水率施工现场一般可以采用滤纸法测定，用一张12㎝×12㎝的滤纸，至于水平玻璃板上，中央画一直径3㎝的圆，将2mL的泥浆滴入圆圈内，30min 后测量湿圆圈的平均半径，减去泥浆坍平后泥皮的平均半径，即失水率。

泥浆性能指标检测

泥浆性能指标检测在基桩的岩土地层钻孔过程中，一般都要采取护壁措施。

泥浆作为钻探的冲洗液，除了起护壁作用外，还具有携带岩土、冷却钻头、堵漏等功能，泥浆性能的好坏直接影响钻进效率和生产安全。

泥浆性能检测可按照《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)附录D 进行灌注桩泥浆性能指标钻孔灌注桩一般由水、黏土(或膨润土)和添加剂按适当配合比配制而成。

直径大于2m的大直径钻孔灌注桩对泥浆的要求较高，泥浆的应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、泥浆材料条件等确定。

在地质复杂，覆盖层较厚，护筒下沉不到岩层的情况下，宜使用丙烯酰胺即PHP泥浆。

此泥浆的特点是不分散、低固相、高黏度。

成孔质量标准钻、挖孔的终孔和清孔后，应进行孔位、孔深检验。

现行《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)规定如下：(1)孔径、孔形和倾斜度宜采用专用仪器测定。

孔深可采用专用测绳检测。

钢筋测孔器仅可用于中小桥梁工程桩孔的检测，测孔器外径应不小于桩孔直径，长度宜为外径的4~6倍。

采用钻杆测斜法测量桩的倾斜度时，量测应从钻井平台起算至孔底。

(2)现行的《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)对钻挖成孔质量标准规定如下：①孔的中心位置允许偏差：群桩100mm;单排桩50mm②孔径允许偏差：不小于设计桩径③倾斜度允许偏差：钻孔小于1%、挖孔小于0.5%④孔深允许偏差：摩擦桩不小于设计规定、支撑桩比设计深度超深不小于50mm⑤沉淀厚度允许偏差：摩擦桩应符合设计要求，当无设计要求时，对于直径≤1.5m的桩，小于或等于200mm,对桩径大于1.5m或桩长大于40m或土质较差的桩小于或等于300mm支撑桩不大于设计规定，设计未规定时，小于或等于50mm⑥清孔后泥浆指标允许偏差：相对密度1.03-1.10;黏度17-20PaS;含砂率小于2%;胶体率大于98%o泥浆性能检测Ix相对密度PX泥浆的相对密度时泥浆与4。

实验32 泥浆性能的测定

实验三十二泥浆性能的测定泥浆是陶瓷原料在水中的一种悬浮体。

为了保证生产工艺的正常进行，要求泥浆应具备许多物理性质，需要对粘度、厚化度、比重、细度、水分、PH值等工艺指标进行测定。

本实验仅测定泥浆的“相对粘度及厚化度”、“绝对粘度及厚化度”。

Ⅰ. 泥浆相对粘度及厚化度的测定一．目的意义在陶瓷材料的生产中，泥浆粘度，厚化度与渗透性是否恰当，将影响球磨、输送、贮存、榨泥和上釉等生产工艺。

特别是注浆成型时，将直接影响浇注制品的质量。

如何调节和控制泥浆的流动度，厚化度与渗透性，对于满足生产需要，提高产品质量和生产效率，具有重要意义。

本实验的目的：1．了解泥浆的稀释原理，如何选择稀释剂确定其用量。

2．了解泥浆性能对陶瓷生产工艺的影响.。

3．掌握泥浆相对粘度、厚化度的测试方法及控制方法。

二．基本原理泥浆在流动时，其内部存在着摩擦力。

内摩擦力的大小一般用“粘度”的大小来反映，粘度的倒数即为流动度。

纯液体和真溶液可根据泊赛定律测定其绝对粘度。

对于泥浆这种具有一定结构特点的悬浮体和胶体系统，一般只测定其相对粘度(即泥浆与水在同一温度下，流出同体积所需时间之比)。

粘度越大，流动度就越小。

当流动着的泥浆静止后，常会产生凝聚沉积而稠化。

这种现象称为稠化性。

这种稠化的程度即为厚化度。

泥浆的流动度与稠化度，取决于泥料的配方组成。

即所用粘土原料的矿物组成与性质，泥浆的颗粒分散和配制方法，水分含量和温度，使用电解质的种类。

实践证明，电解质对泥浆流动性等性能的影响是很大的，即使在含水量较少的泥浆内加入适量电解质后，也能得到象含水量多时一样或更大的流动度。

因此，调节和控制泥浆流动度和厚化度的常用方法是选择适宜的电解质，并确定其加入量。

在粘土水系统中，粘土粒子带负电，因而粘土粒子在水中能吸附阳离子形成胶团。

一般天然粘土粒子上吸附着各种盐的Ca+2、Mg+2、Fe+3、Al+3阳离子，其中以Ca+2为最多。

在粘土系统中，粘土粒子还大量吸附H+ 。

泥浆性能指标

一、泥浆性能指标1、泥浆比重：正循环旋转钻机、冲击钻机使用管形钻头钻孔时，入孔泥浆比重为1.1～1.3；正循环冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1.3，大漂石、卵石层不宜大于1.4，岩石不宜大于1.2；反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.05～1.15。

2、黏度：一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s。

3、含砂率：新制泥浆不大于4％。

4、胶体率：不小于95％。

5、PH值：应大于6.5。

二、清孔1、终孔后第一次清孔：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重介于1.1～1.2之间。

2、安装钢筋笼后第二次清孔：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2％，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度应满足设计要求，设计无要求时，柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于20cm。

三、钢筋笼1、加工质量：钢筋骨架在承台底以下长度允许偏差±100mm；钢筋骨架直径允许偏差±10mm；主钢筋间距允许偏差±10mm；加强筋间距允许偏差±20mm；箍筋间距或螺旋筋间距允许偏差±20mm；钢筋骨架垂直度允许偏差骨架长度1％。

2、安装质量：平面位置偏差不大于5cm，底面高程偏差不大于±10cm。

四、钻机安装及钻孔1、钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于2cm。

2、成孔检验与记录：钻孔到达设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验，并填写钻孔记录表。

3、孔径：允许偏差不小于设计孔径。

孔深：摩擦桩允许偏差不小于设计孔深；柱桩允许偏差不小于设计孔深，并进入设计土层。

孔位中心偏心群桩允许偏差≤50 mm。

倾斜度允许偏差≤1％孔深。

泥浆流动性、触变性、吸浆速度的测定

（5）取5只泥浆杯编好号，各称取试样300克（准确至 0.1克），各加入所确定的加水量，调至呈微流动。（ 6）在 5 只泥浆杯加入所确定的电解质加入量，其间隔为0.5ml～1ml。5只泥浆杯中所加电解质质量不同但溶液体积相等，用电动搅拌机搅拌半小时。（7）洗净并擦干粘度计，加入蒸馏水至三个尖形标志，调整仪器水平，将具有刻度线的100ml容量瓶口对准粘度计流出孔，拔起木棒，同时记录时间，测定流出100ml水的时间，然后用木棒塞住流出孔，做三个平行实验，取平均值，作为100ml水流出时间。（8）将上述五只泥浆杯中的泥浆用上法各做三个平行实验，取平均值，求得相对粘度 B （泥浆从流出孔流出，不要触及承受瓶的瓶径壁，应成一股泥浆流下）。（9）用上述方法测定其他电解质对应泥浆试样的相对粘度B。
同步电机刻度圆盘
指针
游丝被测液体转子
旋转式粘度计
1、绝对粘度的测定
（ 1 ）配制电解质标准溶液：配制百分浓度为 5 ％或 10%的 Na2CO3 、 NaOH 、 NaSiO3 三种电解质的标准溶液。电解质应在使用时配制，尤其是水玻璃极易吸收空气中 CO2 而降低稀释效果。 Na2CO3 也应保存于干燥的地方，以免在空气中变成NaHCO3而成凝聚剂。（2）粘土试样须经细磨、风干过100目筛。（ 3 ）泥浆需水量的测定：称取 200 克干粘土，用滴定管加入蒸馏水，充分搅拌至泥浆开始呈微流动为止 (不同粘土的加水量波动于30-70％)，记录加水量。（4）电解质用量初步试验：在上述泥浆中，以滴定管将配好的电解质标准溶液仔细滴入，不断搅拌和匀，记下泥浆明显稀释时电解质的加入量。（5）取5只泥浆杯编好号，各称取试样350-400克(准确至0.1克)，各加入所确定的加水量，调至呈微流动。

泥浆性能地测定方法

泥浆性能的测定方法一）实验目的1．了解测定泥浆基本性能所用仪器2．掌握泥浆性能常用测定仪的使用与操作方法二）实验内容1．泥浆比重、粘度、失水量、切力、含砂量、固相含量、胶体率、pH值、润滑性等主要性能测定所用仪器的结构。

2．测定上述性能的方法。

三）测定方法及步骤（一）NB-1型泥浆比重计1．仪器NB-1型泥浆比重计由泥浆杯、横梁、游动砖码和支架组成，在横梁上有调重管和水平泡，其结构如图1。

2．测定步骤①校正比重计先在泥浆杯中装满清水，盖好杯盖，把游码移到刻度1时，如水平泡位于中间，则仪器是准确的；如水平泡不在中间，可在调重管内取出或加入重物来调整。

②倒出清水，将待测泥浆注入杯中，盖好杯盖，擦净泥浆杯周围的泥浆，移动砝码使横梁成水平状态（水平泡位于中间）。

游码左侧所示刻度即为泥浆比重。

（二）MLN-4 型马氏漏斗粘度计1．仪器粘度计由漏斗和量筒组成，构成如图2。

量筒由隔板分成两部分，大头为500毫升，小头为200毫升。

漏斗下端是直径为5毫米、长为100毫米的管子。

2．测定步骤将漏斗垂直，用手握紧用手指堵住管口。

然后用量筒两端，分别装200毫升和500毫升的泥浆倒入漏斗。

用筛网滤去大的砂粒，将量筒500毫升一端朝上放在漏斗下面，放开手指同时以秒表计时。

流出500毫升泥浆所需时间（秒），即为所测泥浆的粘度（视粘度）。

作用仪器前，应用清水对粘度计进行校正，该仪器测量清水的粘度为15秒。

若误差在±1秒以内，可用下式计算泥浆的实际粘度。

（三）ZNN型旋转粘度计ZNN型旋转粘度计有手摇两速、电动两速与电动六速三种。

主要用于测量泥浆的流变参数。

仪器结构如图3。

1．工作原理电机经过传动装置带动外筒恒悚旋转，借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的转矩，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。

于是液体的粘度测量转换为内筒转角的测量。

2．仪器结构（六速旋转粘度计）①动力部分双速同步电机转速 750、1500转/分电机功率 7.5、15瓦电源电压 220伏②变速部分转速 3、6、100、200、300、600转/分速度梯度 5、10、170、340、511、1022秒-1③测量部分扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测量系统。

泥浆三大指标测定

泥浆比重、粘度、含沙量三大指标的测定
1.泥浆比重计；泥浆杯和秤杆；游码读数；清水校正
泥浆比重常采用泥浆比重计测定。

泥浆比重计由由泥浆杯和秤杆等组成。

测量时将泥浆杯装满泥浆，加盖并擦净从小口溢出的泥浆。

然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的比重。

该仪器测使用前要用清水对仪器进行校正，如读数不在1.0处，可通过增减杠杆右端的金属颗粒来调节。

2.漏斗粘度计；测500ml所需时间；清水校正（泥浆粘度=测泥浆粘度（s）×15s/测清水粘度（s））
施工现场常采用漏斗粘度计测定泥浆的粘度。

测量时将用手指堵住漏斗下面的出口，从量杯分别将500ml和200ml泥浆分别通过滤网倒入漏斗，然后打开出口，让泥浆从内径5mm，长度100mm的管子中流出，用秒表测定流出500ml所需时间（s），即为泥浆粘度。

该粘度计测得的是泥浆对水的相对粘度。

因此，在使用前应用水进行校正。

其方法是先往漏斗中注入70 0ml清水，而流出500ml的标准时间应为15s，如有误差则通过下式进行修正：泥浆粘度=测得的泥浆粘度（s）×15s/测得的清水粘度数（s）
3.含沙量仪；100ml泥浆；清水稀释；过滤；静置读数
含砂量通常采用含砂量仪来测定。

测定时将100ml泥浆装入量杯中，用清水将泥浆稀释，将其倒入过滤筒筛网上过滤，并用水冲洗，最后将筛余的砂粒倒入干净的含砂量杯中，垂直静置一分钟，记录沉淀物体积的毫升数，即为泥浆的含砂率。

泥浆性能及测量仪器

泥浆性能及测量仪器泥浆性能及其测试⽅法泥浆的性能是泥浆的组成以及其各组分间相互物理化学作⽤的宏观反映，它是反映泥浆质量的具体参数。

泥浆性能及其变化，直接影响着机械钻速、钻头寿命、孔壁稳定、孔内净化和预防孔内问题等⼀系列钻井⼯艺问题。

⼀、⽐重、固相含量与含砂量泥浆的⽐重是指泥浆的重量与同体积⽔的重量之⽐。

泥浆⽐重的⼤⼩主要取决于泥浆中固相的重量，⽽泥浆中固相的重量则是造浆粘⼟重量和钻屑重量之和。

在有加重剂等其他固相物质加⼊的时候，加重剂等物质的重量也须计⼊。

泥浆的固相含量是指泥浆中固体颗粒占的重量或体积百分数。

泥浆中的固相包括有⽤固相和⽆⽤固相，前者如粘⼟、重晶⽯等，后者为钻屑。

泥浆的含砂量指泥浆中砂粒占的重量或体积百分数。

采⽤造浆率⾼的膨润⼟配制泥浆，粘⼟含量（重量 / 体积）在 4~6% 以下便可达到要求的粘度，此时泥浆⽐重在 1.03~1.05 左右。

相反，若⽤造浆率低的粘⼟配浆，要达到同样的粘度，粘⼟⽤量要达20~30% 以上，此时泥浆⽐重⾼达 1.15 以上。

⽬前对优质轻泥浆，在粘度符合要求时，泥浆中的固相含量应控制在 4% 左右（体积含量），此时泥浆⽐重在 1.05~1.08 左右。

泥浆的⽐重和固相含量对钻井有重要意义和影响。

⼆、含砂量的影响泥浆中的⽆⽤固相（主要为岩屑）含量会给钻进造成很⼤的危害。

⾸先，⽆⽤固相含量⾼，泥浆的流变特性变坏，流态变差。

不仅使孔内净化不好⽽引起下钻阻卡，⽽且可能引起抽吸，压⼒激动等，造成漏失或井塌。

其次，泥浆中⽆⽤固相含量⾼，泥饼质量变坏（泥饼疏松，韧性低），泥饼厚。

这样，不仅失⽔量⼤，引起孔壁⽔化崩塌，⽽且易引起泥⽪脱落造成孔内事故。

第三，泥浆⽆⽤固相含量⾼，对管材、钻头、⽔泵缸套、活塞拉杆磨损⼤，使⽤寿命短。

因此，在保证地层压⼒平衡的前提下，应尽量降低泥浆⽐重和固相含量，特别是⽆⽤固相的含量。

主要技术指标：三、相关测量仪器使⽤1、泥浆⽐重秤介绍测量泥浆⽐重的仪器⽬前⽤得最多的是⽐重秤，其结构如图4-10所⽰。

水泥浆主要性能的测量方法

水泥浆主要性能的测量方法摘要：根据我国石油天然气行业的标准SY/T 5546-92，水泥浆应用性能试验方法测定的内容包括水泥浆密度的测定、水泥浆稠化时间测定、水泥浆离水量测定、水泥浆失水量测定等。

下面分别介绍试验方法（其中水泥的取样按照GB 10238第7章进行，水泥浆的制备略）。

关键词：水泥浆性能测定试验方法1 水泥浆密度的测定主要仪器：水泥浆加压密度计（测量范围在0.75～2.60g/cm3之间，最小刻度为0.01 g/cm3）；钻井液密度计。

1.1 用水泥浆加压密度计测定①在样品杯中加入水泥浆至样品杯上缘约6mm处；②将盖子放在样品杯上，打开盖子上的单向阀。

使盖子外缘和样品杯上缘表面接触，过量的水泥浆通过单向阀排出。

将单向阀向上拉到封闭位置，用水洗净、擦干样品杯和螺纹，然后将螺纹盖帽拧在样品杯上；③用专门加压活塞筒吸取适量水泥浆，通过单向阀向上自动封闭；④将样品杯外壳洗净、擦干，然后将密度计放在支架上，移动游码，使游梁处于平衡状态。

读出游码箭头一侧的密度值；⑤测量完后，重新联接专用加压活塞筒，释放样品杯中的压力，拧开螺纹盖帽，取下盖子，将样品中的水泥浆倒掉，用水彻底清洗、擦干个部件，并在单向阀上涂抹润滑油脂。

1.2 用钻井液密度计测定①将水泥浆倒入样品杯中，边倒边搅拌，倒满后再搅拌25次除去气泡；②盖好盖子，洗净从小孔溢出的水泥浆，用滤纸或面巾纸将密度计上的水擦干净；③然后将密度计放在支架上，移动游码，使游梁处于平衡状态。

读出游码左侧所示的密度值；④测定完后，将样品杯中的水泥浆倒掉，用水彻底清洗个部件并将其擦干净。

2 水泥浆稠化时间的测定试验仪器主要是：稠化仪、电位器。

根据钻井现场获得的数据制定稠化时间试验方案，以井底温度、井深、井口表压、钻井液密度和水泥浆到达井底的时间等数据，按给定的套管程序，制定出升温、升压的试验方案。

其模拟试验步骤如下：①按照制定或选定地模拟试验方案给稠化仪升温、加压。

泥浆性能及其测试方法

泥浆性能及其测试方法泥浆的性能是泥浆的组成以及其各组分间相互物理化学作用的宏观反映.泥浆的主要性能有泥浆的比重和固相含量、泥浆的流变特性（粘度和切力）、泥浆的滤失性能（泥浆的失水量和泥饼厚度）、以及泥浆的含砂量、润滑性、胶体率和 pH 值等。

一、比重、固相含量与含砂量泥浆的比重是指泥浆的重量与同体积水的重量之比。

泥浆比重的大小主要取决于泥浆中固相的重量(造浆粘土重量和钻屑重量)。

泥浆的含砂量指泥浆中砂粒占的重量或体积百分数。

1. 地层压力的控制钻井中防止漏失，涌水和维持孔壁的稳定，重要的一点是要维持钻孔—地层间的物理力平衡。

而孔内静液柱压力的大小决定于孔内液柱的单位重量或比重以及垂直深度，即：（ 4-6 ）式中P s——静液柱压力， N ；γ——单位体积的重量或比重， Kg/m 3 ；H——液柱垂直高度， m 。

若把每单位高度（或深度）增加的压力值叫压力梯度。

用G s表示静液压力梯度，则：（ 4-7 ）因此静液柱压力梯度Gs决定于泥浆的比重，可以调节泥浆的比重使Gs与地层压力梯度Gp相适应以求得钻孔—地层间的物理力的平衡。

2. 对钻速的影响近年来进行的泥浆比重、固相含量对钻速影响的研究得出如下的结论：（1）随着泥浆比重的增加，钻速下降，特别是泥浆比重大于1.06~1.08时，钻速下降尤为明显。

（2）泥浆的比重相同，固相含量愈高则钻速愈低。

由此泥浆比重相同时，加重泥浆的钻速要比普通泥浆高，因为加重泥浆的固相含量低。

（3）泥浆的比重和固相含量相同，但固相的分散度不同，则固相颗粒分散得愈细的泥浆钻速愈低。

由此，不分散体系的泥浆其钻速要比分散体系的泥浆高，如图4-9所示。

甚至有些研究者得出小于1μm 的颗粒对钻速的影响比大于1μm颗粒的影响大12倍。

因此，为提高钻进效率，不仅应降低泥浆的比重和固相含量，而且应降低固相的分散度，即应采用不分散低固相泥浆。

3. 含砂量的影响泥浆中的无用固相（主要为岩屑）含量会给钻进造成很大的危害。