钻井液实验报告.docx

本科生实验报告
钻井液中膨润土含量
一、实验目的
通过实验掌握：1)用亚甲基蓝(MethyleneBlue)测定钻井液的阳离子交换容量(Cation Exchange Capacity—CEC)的方法；2)确定钻井液中膨润土含量(Be土，以得到范围大约为 10〜25mPa s的不同表观粘度。用搅拌器对各悬浮液搅拌20分钟，搅拌时至少中断 2 次，以刮掉粘附在容器壁上的粘土。
b） 将悬浮也在密闭容器内陈化24小时后，用搅拌器再各搅拌5分钟，测量它们的表 观粘度和API失水量。
五、实验数据记录及处理
1、数据记录
土样
3%
5%
7%
300r/min

13
30
600r/min
7
18
39
2、数据处理
土样
3%
5%
7%
300r/min

13
30
600r/min
7
18
39
表观粘度

9

3、用API标准评价所测粘土质量。
API标准
旋转粘度计600转/分的读数
最小30
屈服值（磅/100英尺2）
不大于3X塑性粘度
失水量
最大
200目湿筛筛余
最大4%
水分（按加工厂运出计）
最大10%
六、造浆率计算
对造浆粘土的评价方法之一是按照造浆性能要求确定粘土的造浆率。所谓造浆率是指配 得表观粘度为15mPa- s的泥浆时，每吨粘土造浆的立方数，计量单位为m3/t。它直接表示泥 浆造浆效率的高低，
在半对数坐标纸画出表观粘度和API失水量相对于膨润土含量（克土/100毫升水）的 关系图，通过3个粘度点尽可能画出直线，由此确定表观粘度为15mPa- s的悬浮液所需的 膨润土含量。从表3-1 中得出相应的造浆率（米3/吨），。同理，通过3个 失水量数据点尽可能画出直线， 失水量，精确到 1ml。
或者由下式计算膨润土造浆率。
V1
B — w + —
W M
ss
式中， B --造浆率， m3/t；Vw--水的体积， ml；Ws --土的重量， g；Ms --土的比重， g/cm3。
聚丙烯酰胺衍生物絮凝性能应用
一、实验目的 通过对聚丙烯酰胺衍生物絮凝实验，区分不同衍生物絮凝能力的差别，并比较各种衍 生物絮凝效果，了解水解聚丙烯酰胺选择性絮凝作用，获得感性认识，掌握其絮凝机理，为 以后工作中应用打下良好基础。
二、实验内容
聚丙烯酰胺衍生物絮凝效果测试。
水解聚丙烯酰胺的选择性絮凝实验。
三、实验仪器、设备及药品
（一）仪器及设备
10 毫升量筒
5只
100 毫升刻度带塞试管
5只
电子天平
1台
烧杯（1000 毫升）
3只
电动搅拌机
1台
150毫升烧杯
3只
50 毫升量筒
5只
秒表
10 毫升量筒
2只
（二）药品
石油大学聚丙烯酰胺PAM、水解度为20%的阴离子水解聚丙烯酰胺APAM以及30%和 50%离子度阳离子聚丙烯酰胺CPAM，三种不同品质膨润土，NaOH等。
四、实验方法及步骤
（一） 聚丙烯酰胺衍生物絮凝效果测试
实验方法：
1、 取石油大学聚丙烯酰胺PAM、水解度为20%的阴离子水解聚丙烯酰胺APAM以及 30%和50%离子度阳离子聚丙烯酰胺CPAM，%水溶液100ml （需提前预水化）， 搅拌均匀，备用。
2、 称取膨润土 5g,加入1g NaOH配置1%溶液500m 1,高速搅拌20分钟，备用。
3、 取膨润土溶液90ml,倒入4个150ml烧杯中。
4、 依次加入PAM、20%APAM、30%CPAM、50%CPAM溶液 10ml,配制成 100ppm 溶 液，在100 r/min的速度下搅拌3 min,倒入100毫升刻度带塞试管，反复倒转5次以上，观 察絮凝过程。这时可形成一个清晰的悬浮体沉降分界面。记下不同时间清液高度H（刻度从 液面向下读，在量筒中记毫升数）。静置10分钟的高度记作Hmin，前10s的高度记作H10。 按 Stokes 公式：
9n
t 二 H
2 gR 2（ D - d）
对同一体系的耳（介质粘度）、（D-d）（悬浮物和介质的密度差）、R（悬浮体表观半径）和g （重力加速度）均为常数。所以t（沉降时间）与H（沉降距离）成正比：H=Kt、K=H/t（ml/min）为 比例常数。将絮凝数据记入表1,并作出t-h曲线。从图中得出1/2H .所对应时间t1/2记入
min 1/2
表格中，并得出K值（K=H/t），由此判断絮凝能力。
（二） 水解聚丙烯酰胺选择性絮凝