钻井液静滤失量及瞬时滤失量测定实验

中国石油大学（钻进液工艺原理）实验报告

实验日期： x 成绩：

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同组者： x

实验二钻井液静滤失量及瞬时滤失量测定实验

一.实验目的

1.掌握常用API钻井液仪器的使用和校正方法。

2.掌握钻井液静滤失量及瞬时滤失量测定实验。

3.了解钻井液降滤失剂对钻井液滤失量的影响。

二.实验原理

在滤失介质两端施加一定的压力差，在压力差的作用下，钻井液通过滤失介质发生滤失。

三.实验仪器

1.ZNS型失水测定仪一台

2.漏斗粘度计一个

3.密度计一个

4.秒表一只

5.500ml、1000ml钻井液杯各一个

6.PH试纸一盒

7.20ml量筒2个，待测钻井液1000ml

8.GJ—I高搅机一台

四.仪器使用要点

1.ZNB型钻井液密度计

将搅拌均匀的钻井液注入杯中齐杯口为止，轻轻将盖旋转盖紧，擦去外溢钻井液，然后将杠杆主刀口置于底座的刀垫上，移动游码，是水平泡与中间两根红线相切，游码左侧边线所对刻度，即为该钻井液的密度（ρ/cm3）.

校正方法：测量清水比重应为1.00，否则，须增减枰杆末端调节器中的铅粒。

注意：

(1)每测完样品都要把刀口住置于刀架上，保护好刀刃。

(2)每测完样品都要洗净干钻井液杯。

2、ZNN型漏斗粘度计

用清水刷净漏斗，用手指堵住漏斗管口，把充分搅拌的钻井液经筛网倒入漏斗，直至液面到达筛网底部（700ml），放开手指，记录流满量杯（500ml）所需的时间，即为钻井液的粘度（秒）。

校正方法：20℃左右时，清水粘度为15±0.5秒。

注意：

(1)保护管嘴，不得用铁丝等硬物穿通。

(2)测量时，漏斗应垂直放好。

3.打气筒失水仪

(1)松开减压阀，关死放空阀，打气使气筒压力答达10MPa 左右，然后顺时针转减压阀，直到压力表读数为0.7MPa。

(2)用食指堵住钻井液杯气接头小孔，倒入适量的钻井液，使液面与钻井液杯内槽相齐，放好密封圈（擦干），铺一张干滤纸，拧紧钻井液杯盖。然后装入三通接头，并卡好挂架及量筒。

(3)缓慢逆时针转放空阀，当压力表指针开始下降或有进气声时及时打气，使压力保持为0.7MPa，见第一液滴时开始计时。

(4)分别记录7.5分钟和15分钟后的滤失量，取开量筒，顺时针转放空阀，把钻井液杯中余气放尽，取下钻井液杯。

(5)若瞬时滤失量为零，量筒中滤液毫升数的2倍即为API失水；若瞬时滤失量不为零，应先按下列方程组求出瞬时滤失量，然后按计算API 滤失量。

(6)冲净、擦干钻井液杯及杯盖。

4. PH广泛试纸

将PH试纸放到待测酸碱度的样品中浸湿后取出，待其颜色稳定后（大约30秒），把变色的试纸上侧颜色和标准色对照，估计出钻井液的PH值。

五.实验步骤

1.校正旋转粘度计、漏斗粘度计、比重计。

2.用电动搅拌器充分搅拌钻井液约10分钟。

3.测量钻井液滤失性能。

4.在钻井液中加入钻井液降滤失剂，重新测定钻井液滤失性能。

六.数据处理

该实验原始数据如下

一、计算

1、计算基浆数据如下：

以下方程来自于静虑失方程推导

将基浆数据代入上述方程

解得

可知

基浆静滤失量为4.44 ml

2、计算基浆+降滤失剂数据如下：

以下方程来自于静虑失方程推导

将基浆数据代入上述方程

解得

可知

基浆+降滤失剂静滤失量为2.48 ml

二、绘图

将以上两条静虑失曲线绘制于同一坐标系下可得图一如下：

图一实验静虑失曲线

三、计算API失水量

以下按公式：

计算API失水量

与图一30分钟坐标处读图结果十分一致。

四、结论

由对表一数据观察，可知降滤失剂加量微小降滤失剂对泥浆的粘度、密度、PH影响微弱。

由图一观察可知，降滤失剂的加入使得泥浆虑失量大幅下降，且静滤失量大幅下降。由表一泥饼数据，可知降滤失剂的加入使泥饼变薄，使泥饼变得致密有韧性，提高了泥浆虑失产生泥饼的质量。