Лабораторная работа 1 Определение фильтрации Ход работы
 Скачать 0.71 Mb.
|
|
Лабораторные работы по дисциплине: «Буровые растворы» Исследуемый раствор 30 г/л 500 мг Лабораторная работа №1 Определение фильтрации Ход работы  1. Обеспечить наличие источника сжатого воздуха или газа под давлением 100 фунтов/кв.дюйм (6,9 бар). 2. Снять нижнюю крышку, предварительно очистить и высушить ячейку. В предварительно очищенную канавку вставить уплотнительное кольцо, перевернуть ячейку для заливки пробы. Следует помнить, что любое механическое повреждение может нарушить герметичность. Закрыть наливное отверстие пальцем. 3. Залить пробу в ячейку на уровне ¼ дюйма (6,3 мм) ниже канавки уплотнительного кольца. Установить фильтровальную бумагу (ватман №50 или аналогичную) на уплотнительное кольцо. Установить крышку на фильтровальную бумагу, так чтобы фланцы крышки встали между фланцами ячейки, затянуть крышку вручную по часовой стрелке. Перевернуть ячейку, вставить ниппель контейнера в муфтовое соединение фильтр-пресса, повернуть в любом направлении для фиксации. 4.Установить под сливным отверстием любую градуированную емкость для приема фильтрата. 5. Открыть входной клапан, подать давление на ячейку (при заполнении ячейки сжатым воздухом стрелка манометра начнет колебаться). (до 7) 6. Обычно продолжительность исследования по методике API составляет 30 минут. По окончании исследования закрыть клапан, затем перекрыть подачу сжатого воздуха. Давление при этом будет стравливаться автоматически. Снять ячейку. 7. Записать объем фильтрации в миллиметрах (если не указаны иные единицы измерения). 8. Разобрать ячейку, слить раствор, с максимальной осторожностью аккуратно вынуть фильтровальную бумагу и удалить с нее излишки бурового раствора. Замерить толщину фильтрационной корки, результат записать в 32-х долях дюйма. Результаты:_Объем_фильтрации_–_14_млТолщина_корки_–_0,1_ммЛабораторная_работа_№2'>Результаты: Объем фильтрации – 14 мл Толщина корки – 0,1 мм Лабораторная работа №2 Определение условной вязкости Воронкой Марша Ход работы  Заполнить воронку пресной водой с температурой 70±5°F (21±3°С) до нижнего края фильтра (объем 1500 мл). Время истечения 1 кварты воды (946 мл) должно составлять 26 сек. ±0,5 сек. Результаты: Время истечения 1 кварты воды, составило 26,1; 25,9; 26,2 секунд Лабораторная работа №3 Определение плотности рычажными весами Ход работы Калибровка весов 1. Снять крышку с чаши, заполнить чашу до краев чистой (лучше дистиллированной) водой. 2. Накрыть чашу крышкой и вытереть чашу снаружи досуха. 3. Поставить градуированную рейку на опору. 4.Установить подвижный груз на отметку 8,33 фунта/галлон (1 г/см3 ), при этом воздушный пузырь уровня должен занять среднее положение. Если воздушный пузырь находится не в центре, отрегулировать калибровочный винт, расположенный на конце рычага. Проводим измерения аналогично с буровым раствором.  Результаты: Плотность воды во время калибровки – 0,99 г/см3. Плотность воды составляет 1,00г/см3, т.е. погрешность весов 1,00 – 0,99 = 0,01г/см3. Учтем это при измерении плотности БР: Плотность бурового раствора – 0,99 г/см3 + 0,01 = 1,00 г/см3 Лабораторная работа №4 Измерение емкости катионообмена (MBT) Ход работы Оборудование: 1.Шприц (3 мл), бюретка (10 мл). 2. Микропипетка (0,5 мл). 3. Колба Эрленмейера с резиновой пробкой (250 мл). 4. Пипетка или бюретка (10 мл). 5. Градуированный мерный стакан (50 мл). 6. Палочка для перемешивания. 7. Нагревательная плитка. 8. Фильтровальная бумага (диаметр 11 см, ватман №1 или аналогичная) Реагенты: Раствор метиленовый голубой:1 мл = 0,01 мг-эквивалентам 3,74 г метиленовый голубой на литр 15 мл 3% раствора перекиси водорода 0,5 мл раствора серной кислоты (5N) Количественно перенести 2 мл бурового раствора (или иной объем раствора из расчета использования от 2 до 10 мл реагента) в 10 мл воды, предварительно залитой в колбу Эрленмейера. Внести туда же 15 мл 3%-ного раствора перекиси водорода и 0,5 мл раствора серной кислоты N5, перед нагреванием перемешать. Кипятить на медленном огне 10 минут. Развести водой до 50 мл. В колбу пипеткой или бюреткой вводить раствор метиленовой сини каплями по 0,5 мл. После каждого добавления метиленовой сини следует закрывать колбу пробкой и перемешивать ее содержимое в течение приблизительно 30 секунд. Пока твердые частицы находятся во взвешенном состоянии, обмакнуть стеклянную палочку в раствор и поместить каплю раствора на фильтровальную бумагу. Титрование будет окончено, когда вокруг капли на бумаге появится зеленовато-синее кольцо красителя. После того как появится зеленовато-синий ореол вокруг капли на бумаге, необходимо перемешать содержимое колбы в течение 2 минут встряхиванием, затем поместить еще одну каплю раствора на фильтровальную бумагу. Если вокруг капли вновь будет образовываться зеленовато-синее кольцо, это означает, что конечная точка титрования достигнута. Если кольцо не проявляется, продолжить титрование до появления зеленовато-синего ореола после 2-минутного перемешивания раствора в колбе. Записать объем метиленовой сини, пошедшей на титрование, в мл Результаты: Объем метиленовой сини, пошедшей на титрование = 5 мл Английская система: МВТ (фунт/бар) = («метил.голуб.» в мл/V раствора в мл) * 5 = 5/2*5 = 12,5 фунт/бар Метрическая система: МВТ (кг/м3) =(«метил.голуб.» в мл/V раствора в мл)*14 =5/2*14 = 35 кг/м3 Лабораторная работа №5 Измерение вязкости ротационным вискозиметром(реология) Ход работы  Процедура измерения кажущейся вязкости, пластической вязкости и динамического напряжения сдвига 1. Поместить пробу только что перемешанного бурового раствора в чашу-термос, уровень раствора в чаше должен совпадать с градуированной линией внешнего цилиндра. 2. Нагреть или охладить пробу до температуры 120° F (49° С), постоянно перемешивая жидкость. 3. Включить электромотор, установив переключатель в положение «высокая скорость», а рычаг редуктора — в крайнее нижнее положение. Дождавшись стабилизации стрелки, записать измеряемый параметр на частоте 600 об/мин. Переключение передач редуктора допускается только при работающем электромоторе. 4.Установить рычаг переключения передач редуктора в положение, соответствующее частоте 300 об/мин. Дождавшись стабилизации стрелки, записать измеряемый параметр на частоте 300 об/мин. 5. Величине пластической вязкости в сантипуазах соответствует разница между показаниями прибора на частоте 600 об/мин и 300 об/мин . 6. Величине динамического напряжения сдвига в фунтах/100 футов соответствует разница между показаниями прибора на частоте 300 об/мин и пластической вязкостью в сантипуазах. 7. Эффективная (кажущаяся вязкость) в сантипуазах равна показанию при 600 об/мин, делённому на 2. Процедура измерения статического напряжения сдвига 1. Перемешать пробу раствора на частоте 600 об/мин в течение приблизительно 15 секунд, затем плавно перевести рычаг переключения скоростей в нейтральное положение. 2. Отключить электромотор, подождать 10 секунд. 3.Установить переключатель в положение «низкая скорость», записать максимальное отклонение в фунтах/100 кв.футов, соответствующее начальному напряжению сдвига. Если стрелка индикатора не возвращается на нулевую отметку после отключения мотора, менять ее положение не следует. 4. Повторить пункты 1 и 2 с 10-минутным ожиданием. Затем установить переключатель в положение «низкая скорость» и записать величину отклонения после 10 минут и температуру исследуемой жидкости. Результаты: 
Статистическое напряжение сдвига за 10 секунд (СНС1)– 6 фунт/100 футов2 Статистическое напряжение сдвига за 10 минут (СНС2) – 17 фунт/100 футов2 Пластическая вязкость(ПВ) = n(600) – n(300) = 27 – 18 = 9 мПа/с ДНС = n(300) – ПВ=18 – 9 = 9 фунт/100 футов2 Эффективная (кажущаяся) вязкость = n(600)/2 = 27/2 = 13,5 мПа/с Лабораторная работа №6 Химические исследования бурового раствора и фильтрата Ход работы 
Вывод: в ходе лабораторной работы мы исследовали буровой раствор по различным показателям. | ||||||||||||||||||||||||||||||