泥浆性能及测量仪器

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1、泥浆性能及其测试方法泥浆的性能是泥浆的组成以及具各组分间相耳物理化沖作川的宏观反映，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。泥浆比重的人小主要取决于泥浆屮固和的重量，而泥浆中固相的重量则是造浆粘土重量和钻們重量之和。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。泥浆中的固相包括冇用固相和无用固相，前者如粘土、

2、重晶石等，后者为钻屑。泥浆的含砂量指泥浆屮砂粒占的重最或体积百分数。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，耍达到同样的粘度，粘土用屋要达20^30%以上，此时泥浆比重高达1.15以上。II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、含砂量的影响泥浆小的无用固相（主要为岩屑）含量会给钻进造成很人的危害。首先

3、，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11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H•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、活塞拉杆磨损人，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。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。测量

4、时，将泥浆装满于泥浆杯小，加盖后使多余的泥浆从杯盖屮心孔溢出。擦T泥浆杯表面后，将杠杆放在支架上（主刀口处在主刀垫上）。移动游码，使杠杆成水平状态（水平泡位于中央）。读出游码左侧的刻度，即为泥浆的比重值。可以把这种方法的原理形象地归结为“杠杆原理”。泥浆比重秤单位为g/cm3o（泥浆比重不超过1.15）测量泥浆比重前，要用清水对仪器进行校正。如读数不在1・0处，可用增减装在杠杆右端小盒中的金属颗粒来调节。1.1、泥浆比重秤操作流程（1）、须将泥浆注入泥浆杯中，齐平杯口，不要留冇气泡，将杯盖轻轻盖上，多余泥浆和空气即从杯盖中间小孔屮排出，再

5、将溢出的泥浆揩刷干净。（2）、然后把杠杆的主刀口放到底座的主刀垫上去，将祛码缓缓移动，当水泡位于屮央时，杠杆呈水平状态，祛码左侧所示刻度，即为泥浆比重。（3）、如需测得泥浆比重在2-3克/厘米3范围时，需将平衡圆柱盖旋开，然后将平衡重锤放入,旋上螺纹盖即可测得。（测量方法及步骤同上）仪器使用示应冲洗揩刷干净。2、泥浆含砂量测定组成部分及仪操作流程泥浆含砂量测定由一只装有200目筛网的滤筒和滤筒直径相应的漏斗及一只有0-100%刻度的玻璃测管组成。（1）、把泥浆充至测管上标有“泥浆”字样的刻线处，加清水至标有“水”的刻线处，堵死管口并摇振。

6、（2）、倾到该混合物于滤筒屮，丢弃通过滤筛的液休，再加清水于侧管屮。摇振后再倒入滤筒屮。反复之,直至测管内清洁为止。（3）、用清水冲洗筛网上所得的砂子，剔除残留泥浆。（4）、把漏斗套进滤筒，然后慢慢翻转过来，并把漏斗嘴插入测管内。用清水把附在筛网上的砂子全部冲入管内。（5）、待砂子沉淀后，读岀砂子的百分含量。（含砂率W8%）3、泥浆粘度计泥浆粘度计是用于测量泥浆粘度的计疑器，泥浆的粘度是由1006型野外标准粘度计屮流岀5（）（）立方用米的泥浆所需的时间来表示，单位为秒So1006型泥浆粘度计的流出管为孔径5毫米，长100毫米的铜管，清洁的

7、水700立方丿車米注入粘度计，而流出500立方煙米所需的时间为15秒，有隔层的量杯其一端的容量为500立方厘米，另一端的容竝为200立方厘米。3.1、泥浆粘度计操作流程（1）、在测定粘度之前，先将泥浆粘度计用水刷干净,再在化验用的泥浆搅拌机屮，把泥浆搅拌1分钟,量杯将500及200毫升（700毫升）的泥浆通过筛网注入粘度计，其流出口用手指堵住不使流岀。（2）、测量时将500毫升的量杯置于流出口下，当放开堵住出口的手指时，同时开动停表，待泥浆流满500毫升量杯，达到它的边缘吋，再按动停表，记下泥浆流出的时间,就是这泥浆的粘度假如在测定粘度以

8、前，没冇将泥浆按照上法在搅拌机中充分搅拌，则应把泥浆由量杯重新倒入泥浆粘度计中，璽复测量，一直到流出的时间不再减少为止。（黏度W28s）四、泥浆的失水造壁性1、失水造壁性的概念在井小液体压力差