静胶凝强度测定仪

西南油气田公司重点实验室勘探开发分析实验中心勘探开发分析实验中心成立于1953年，通过半个多世纪的发展，现已拥有教授级高级工程师、高级工程师、工程师等专业技术人员50余人，大型分析仪器设备83台套，建立起了一套完善的、以解决低孔、低渗、高~过成熟碳酸盐岩天然气勘探开发基础理论为特色的油气地球化学、储层及流体物性分析实验方法和技术体系，部分分析方法和研究成果处于国内领先水平。

1995年，分析实验中心通过了国家计量认证。

“八五”以来，先后承担科研项目近200项，在样品分析、技术方法攻关、仪器研制和综合研究方面做了大量工作，获国家级奖1项，省部级奖22项，局级和分公司级奖30多项，为发展四川天然气工业做出了重要贡献。

采气工艺实验室采气工艺实验室是中国石油天然气集团公司“高含硫开采先导性试验基地”和四川省高校“天然气开采重点实验室”成员单位，主要负责采气工艺技术、井下工具的研发和实验评价。

实验室拥有采气工艺模拟实验系统、气举阀测试台架、静胶凝强度测试仪等大型实验装置11台套，获得了7项中国专利和3项公司技术秘密。

现已研发形成了采气工艺实验评价技术、酸性气井井下节流技术、带压更换井口闸阀技术、固井水泥浆性能实验评价技术、水平井裸眼封隔器分段改造压裂技术等4项特色技术系列。

采气工艺模拟实验系统具有自主知识产权，整体技术水平属国内领先；酸性气井井下节流技术形成了酸性气井井下节流设计方法及其配套工艺技术，整体技术水平属国内领先、国际先进；水平井裸眼封隔器分段改造压裂技术，填补了国内技术空白。

西南油气田分公司采气工程研究院采气工艺实验室: 是目前国内独家拥有九十年代末国际先进水平的气举模拟实验台架和电潜泵实验台架的实验室。

配备有全套电缆测试维修设备、液压钢丝试井车和其它专用仪器设备, 与正在建设中的采气模拟试验井配套后, 能进行气田排水采气工艺、装备和井下工具的模拟试验工作。

重点实验室: 我院与西南石油学院联合建成的四川省高校重点实验室天然气开采实验室, 以西南油气田分公司开发工程的专家为技术支撑, 目前已成为我国采气工艺技术研究与装备研制的科教实验基地, 并能提供完善的室内实验和技术服务。

耐破强度测定仪说明书【说明书】耐破强度测定仪一、产品概述耐破强度测定仪是一种用于测试材料、产品或结构的耐破强度的仪器。

本说明书旨在为用户提供详细的操作方法和测试流程，以确保正确有效地使用耐破强度测定仪。

二、产品特点1. 基本结构：耐破强度测定仪主要由测试夹具、加载系统、传感器、数据采集器和控制系统等组成。

2. 测试范围：耐破强度测定仪适用于各类材料和产品的耐破强度测试，包括但不限于纸张、纤维板、塑料薄膜等。

3. 精确度高：经过精密校准和质量控制，耐破强度测定仪保证测试结果的准确性和可靠性。

三、操作方法1. 准备工作（1）确保耐破强度测定仪的电源已接通并处于正常工作状态。

（2）确保测试夹具清洁无异物，并对测试夹具进行校准。

（3）按照样品的尺寸和特性，选择合适的夹具，并进行安装。

2. 样品准备（1）根据所要测试的材料或产品，准备相应的样品。

（2）确保样品的尺寸和形状符合测试要求，如需对样品进行预处理，应提前完成。

3. 开始测试（1）将样品置于测试夹具中，确保夹具牢固地固定样品，避免产生额外的摩擦。

（2）使用控制系统设置测试参数，例如加载速率、测试次数等。

（3）启动测试，耐破强度测定仪将会施加逐渐增大的力量到样品上，直至样品断裂。

（4）测量测试过程中生成的数据，可通过数据采集器和相关软件进行记录和分析。

四、注意事项1. 在操作耐破强度测定仪时，务必佩戴个人防护设备，确保工作安全。

2. 在测试过程中，应注意周围环境的安静和稳定，以避免外界因素对测试结果的影响。

3. 检查测试夹具和加载系统是否处于正常工作状态，确保测试结果的准确性。

4. 在进行长时间或批量测试时，应注意设备的散热和保养，以防止设备过热或损坏。

五、维护与保养1. 定期检查耐破强度测定仪的各项功能和性能，确保设备处于良好状态。

2. 清洁测试夹具和加载系统，去除积尘和杂物，保持设备的灵敏度和准确性。

3. 使用防尘罩或防尘布覆盖耐破强度测定仪，避免尘埃和水分对设备的影响。

水泥浆静胶凝强度测定方法说实话水泥浆静胶凝强度测定方法这事，我一开始也是瞎摸索。

我就知道这水泥浆的静胶凝强度是个挺重要的指标呢，在很多工程上都得考虑。

我刚开始的时候，就随便找了些工具，心想能测出来个大概就行。

我那时候想啊，这水泥浆不就是那种黏糊糊的东西嘛，我就用一个普通的小容器装着它，想看看它什么时候能定住不动，这想法现在想想真是太天真了。

结果等了老半天，根本就判断不出来到底啥时候算达到静胶凝强度了。

这就是我犯的第一个错，没有一个准确的判断标准。

后来我就开始查资料，知道了得有专门的仪器才行。

于是我就弄来了一台号称可以测这个强度的仪器。

我学着人家说明书上说的，把水泥浆小心翼翼地倒进仪器配备的容器里，就像倒水一样，但是水泥浆可比水稠多了，倒的时候还得注意不能有气泡。

这个气泡啊，就像是隐藏的炸弹，要是有气泡，那测出来的结果肯定不准。

这是我总结出来的一个很重要的点。

我按照仪器的步骤操作，设置了各种参数，比如说温度啊，湿度啊这些可能影响结果的因素。

但还是出问题了，测出来的数据总是忽高忽低的。

我就很纳闷，为啥呢？我就反复检查操作流程，最后发现是搅拌水泥浆的时候不均匀。

这就好比做饭炒菜，要是调料没搅匀，那味道肯定不对。

这让我明白搅拌均匀对于测定静胶凝强度来说太关键了。

我经过这么多磕磕绊绊后，现在测定起来就熟练多了。

首先我会严格按照比例调配水泥浆，搅拌的时候特别注意，要让它全方位均匀地混合。

然后轻轻倒入仪器的容器，避免产生气泡。

再仔细设置好仪器的参数，像温度就按照实际使用环境或者规定条件来设。

在测试过程中，我也不敢离开，时刻盯着，就怕出现啥意外情况。

我还不确定的地方就是如果水泥浆里添加了特殊成分，会不会对我的测定方法有啥大影响。

还有就是不同厂家生产的仪器在测定结果上会不会存在系统偏差。

但我觉得只要按照我现在摸索出来的这个基本流程，对于普通的水泥浆静胶凝强度测定应该是问题不大的。

希望我的这些经历能给你点帮助。

总之一句话，这测定水泥浆静胶凝强度啊，就是要严谨要细心，来不得半点马虎。

混凝土贯入阻力仪在测定混凝土初凝、终凝时分析青州坤元商砼有限公司，山东省淄博市，255178前言在混凝土拌合物性能试验时，混凝土拌合物的凝结时间是用贯入阻力仪来测定，试验过程步骤简述如下：（摘选自《水泥混凝土拌合物凝结时间试验方法》T0527--2005）一、试样制备1.取混凝土拌和物代表样，用4.75mm筛尽快筛出砂浆，再经人工翻拌后，装入一个试模。

每批混凝土拌合物取样一个试样，攻取三个试样，分装三个试模。

出砂浆，再经人2.对于坍落度不大于70mm的混凝土宣用振动台振实砂浆，振动应持续到表面出浆为止且避免过振；对于坍落度大于70mm的宜用捣棒人工捣实，沿螺旋方向由外向中心均匀插捣25次，然后用橡皮锤轻击试模侧面以排除在捣实过程中留下的空洞。

进一步整平砂浆的表面，使其低于试模上沿约10mm，砂浆试样筒应立即加盖。

3.试件静置于温度20士2℃或尽可能与现场相同的环境中，并在以后的试验中，环境温度始终保持20±2℃，在整个测试过程中，除在吸取泌水或贯入试验外，试简应始终加盖。

4.约1h后，将试件一侧稍微垫高约20mm，使倾斜静置约2min,用吸管吸去泌水。

以后每到测试区2min，同上步骤用吸管吸去泌水（低温或缓凝的混凝土拌合物试样，静置与间隔时间可适当延长）。

若在贯入测试前还有泌水，也及时吸干。

二、试验步骤1.将试件放在贯入阻力仪底座上，记录刻度盘上显示的砂浆和容器总质量。

2.根据试样的贯入阻力大小，选择适宜的测针。

一般当砂浆表面测孔边出现微裂应立即改换较小截面积的测针，如下表T0527-1。

表T0527-1测针选用参考3.先使测针端面刚刚接触砂浆表面，然后转动手轮，使测针在10s+2s内垂直且均匀地插入试样内，深度为25mm±2mm，记下刻度盘显示的增量，精确至10N。

并记下从开始加水拌和起所经过的时间（精确至1min）及环境温度（精确至0.5℃)。

测定时，测针应距试模边缘至少25mm，测针贯入砂浆各点间净距至少为所用测针直径的两倍且不小于15mm。

水泥稠度及凝结时间测定仪The manuscript was revised on the evening of 2021水泥稠度及凝结时间测定仪（维卡仪）使用说明书上虞市探矿仪器厂水泥标准稠度及凝结时间测定仪使用说明书（维卡仪）一、用途本仪器根据ISO9597－1989规定制造，用于测试水泥标准稠度用水量，凝结时间和游离氧化钙造成的体积安定性。

二、主要技术规格1、滑动部分总重量 300±1g2、滑动部分最大行程 70mm3、外形尺寸（长×宽×高）170×110×300mm4、净重约 3.7kg三、构造及性能仪器的主体为支架和底座连接而成，支架上部加工有两个同心Φ为12mm的光滑孔，保证滑动部分在测试过程中能垂直下降。

标准稠度测定用试杆有效长度为50mm±1mm，直径为10±0.05mm，测定凝结时间用试针其有效长度初凝针50±1mm，终凝针有效长度30±1mm，试针直径±0.05mm，盛装水泥用的圆锥体试模为40±0.2mm，顶内径Φ65±0.3mm，底内径Φ75±0.5mm，试模配备一个大于试模，厚度大于2.5mm的平板玻璃底板。

滑动部分在维卡仪支架孔中能靠自重力自由下落，不得有紧涩、松动现象。

四、作用与维修测定标准稠度用水量，凝结时间、安定性检验方法应按GB/T1346-2001中规定进行。

使用时应在底座上垫放玻璃，再放置圆模，同时检查试针与圆模接触时指针是否对零，否则应予调整。

在初凝时间最初测定操作时，应轻轻扶持柱杆，使其徐徐下落，以延长试针使用寿命。

每次测定完毕均应将仪器工作表面擦拭干净，滑动部分配件不用时放回盒中。

101高压油气井固井施工过程中急需解决的问题就是环空油气水窜，由于油气侵入水泥浆严重影响了水泥浆在一二界面的胶结质量，水泥环不能充分有效隔离油气水层，制约了后期分层开采和大型酸化压裂增产措施的实施。

在油气井固井施工过程中，水泥浆被顶替到位后就进入了候凝阶段，水泥浆在候凝阶段将经历如下过程：水泥浆刚刚被顶替到位时，具有足够的流动性，能够充分传导上部水泥浆和钻井液的静液柱压力，随后伴随着水泥浆水化作用的加剧，水泥浆逐渐丧失了原有的流动性，呈现出塑性状态，具有液体和固体的双重特性，此时的水泥浆既可以传压又可以承压，水泥浆部分悬挂在井壁和套管上，导致环空液体作用在下部井段上的液柱压力逐渐开始降低，这就是所谓的水泥浆失重。

对水泥浆静胶凝强度参数的测定是研究水泥浆失重，降低油气水窜和提高水泥浆胶结质量的重要手段。

1 水泥浆静胶凝强度的概念在水泥浆从流体状态，发生水化反应后，变为固态的过程中，浆体结构发展，其展现的行为既非固态亦非液态，这个过程发生在强度产生之前。

这种胶凝特性决定了气体或者液体窜入浆体的能力，也决定了固井过程中顶替中断后再重新开始时，薄弱地层要面临的压力大小[1]。

在水泥浆泵入井下后水泥浆就开始发展静胶凝强度，静胶凝强度发展的过程，就是水泥浆从传递液柱压力的液态流体向具有可测量抗压强度的固硬性材料转变的过程，这一变化阶段称为过渡期。

在过渡期水泥浆持续增加胶凝强度，这时水泥浆基体具有非牛顿流体的流变行为，并具备屈服值，也被称为静胶凝强度S gs [2]。

静胶凝强度定义是：在某一时刻，破坏一段胶凝流体的胶凝结构所需的最小剪切应力。

2 水泥浆静胶凝强度的实验室测定方法国内已经制备了一些测试水泥浆静胶凝强度的设备[3]，相应的测量方法有：旋转黏度计法，浮筒法，旋转法，金属片剪切法（刀片切割法），这些测量方法只能在常温常压下对水泥浆的静胶凝强度进行测定，无法实现在模拟井下温度和压力的条件对水泥浆的静胶凝强度进行精确测量。

凝胶强度测定仪操作规程凝胶强度测定仪操作规程一、实验前准备1. 检查设备：检查凝胶强度测定仪是否正常运转，各项仪器和配件是否齐全。

2. 清洁工作：清理工作台和实验器材，确保实验环境卫生。

3. 校准设备：校准凝胶强度测定仪，确保测量结果准确可靠。

二、操作步骤1. 准备样品：按照实验要求准备好待测样品。

2. 准备试剂：按照实验要求准备好所需试剂，并将其放置在实验台上方便取用。

3. 实验设置：将凝胶强度测定仪放在稳定的平台上，确保其处于水平状态。

4. 安装样品夹：根据实验需要，选择适合的样品夹，并将其正确安装到凝胶强度测定仪上。

5. 打开电源：将凝胶强度测定仪的电源开关打开，待指示灯亮起后，系统开始运行。

6. 设置测试参数：根据实验要求和样品特点，在凝胶强度测定仪的控制面板上设置相应的测试参数，如温度、力量、速度等。

7. 样品固定：将待测样品放置在样品夹内，并通过调整样品夹的位置和紧固螺丝来确保样品的稳定。

8. 启动测试：按下凝胶强度测定仪的启动按钮，开始进行测试。

9. 观察记录：在测试过程中，观察样品的变化和仪器的显示，并记录测试数据。

10. 停止测试：在测试完成后，按下凝胶强度测定仪的停止按钮，将测试仪器停止运行。

11. 结束实验：关闭凝胶强度测定仪的电源开关，清理实验设备和工作台，将样品及试剂归位，完成实验。

三、实验注意事项1. 操作规范：操作时需按照标准的实验操作流程进行，不得擅自调整和更改参数。

2. 样品处理：在操作过程中，应尽量避免对样品产生外力和变形，以保证测试结果的准确性。

3. 安全措施：操作人员需穿戴实验服和防护手套，注意避免实验物品的接触和眼镜的涉及。

4. 仪器保养：使用完凝胶强度测定仪后，应对设备进行清洁和维护，确保仪器的长期正常使用。

5. 数据处理：进行数据处理时，需确保准确性和可靠性，应使用统计学方法进行数据分析。

四、常见故障及处理方法1. 仪器无法启动：检查电源供应是否正常，线路连接是否松动，如有问题及时修复。

第５１卷增刊１２０２２年５月应㊀用㊀化㊀工ＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＶｏｌ.５１增刊１Ｍａｙ２０２２收稿日期:２０２１￣０６￣２１㊀㊀修改稿日期:２０２１￣０９￣２８基金项目:中国石油天然气集团有限公司前瞻性基础性战略性技术攻关课题«高端钻完井处理剂和固井外加剂(超高温㊁极低温㊁纳米㊁超分子)研制»(２０２１ＤＪ４４０１)作者简介:杨海军(１９６７－)ꎬ男ꎬ黑龙江大庆人ꎬ高级工程师ꎬ长期从事钻井液与完井液技术研究与现场工艺工作ꎮ电话:０１０－８０１６２０９０ꎬＥ－ｍａｉｌ:５４２１６９４２２＠ｑｑ.ｃｏｍ通信作者:张家旗ꎬ电话:０１０－８０１６２０９０抗高温油基完井液静沉降稳定性研究及应用杨海军ꎬ张家旗ꎬ程荣超ꎬ王建华ꎬ倪晓骁ꎬ崔小勃(中国石油集团工程技术研究院有限公司ꎬ北京昌平㊀１０２２０６)摘㊀要:高温条件下ꎬ油基钻井液切力低㊁悬浮加重材料能力弱ꎬ长时间静置易产生加重材料沉降ꎬ导致井下复杂ꎮ探索了高温高压条件对油基完井液的影响规律ꎬ优化了完井液体系的流变性和抗高温稳定性ꎬ１７５ħ条件下静置１０ｄ无稠化或沉淀ꎮ在克深Ｘ井成功应用ꎬ改造￣投产一体化管柱顺利下到底ꎬ完井液流动性良好ꎬ未产生稠化和沉降现象ꎬ创国产油基完井液在该地区施工温度最高纪录ꎬ为深层天然气开发提质增效提供助力ꎮ关键词:抗高温ꎻ沉降稳定性ꎻ油基完井液ꎻ流变性ꎻ现场应用中图分类号:ＴＥ２５４㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀文章编号:１６７１－３２０６(２０２２)０１－０２９９－０４Ｓｔａｔｉｃｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｉｌ￣ｂａｓｅｄｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｆｌｕｉｄＹＡＮＧＨａｉ￣ｊｕｎꎬＺＨＡＮＧＪｉａ￣ｑｉꎬＣＨＥＮＧＲｏｎｇ￣ｃｈａｏꎬＷＡＮＧＪｉａｎ￣ｈｕａꎬＮＩＸｉａｏ￣ｘｉａｏꎬＣＵＩＸｉａｏ￣ｂｏ(ＣＮＰＣＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＢｅｉｊｉｎｇ１００２０６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｕｎｄｅｒｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓꎬｔｈｅｏｉｌ￣ｂａｓｅｄｄｒｉｌｌｉｎｇｆｌｕｉｄｈａｓｌｏｗｓｈｅａｒｆｏｒｃｅａｎｄｗｅａｋａｂｉｌｉｔｙｔｏｓｕｓｐｅｎｄｔｈｅｗｅｉｇｈｔｅｄｍａｔｅｒｉａｌ.Ｉｔｉｓｅａｓｙｔｏｃａｕｓｅｔｈｅｗｅｉｇｈｔｅｄｍａｔｅｒｉａｌｔｏｓｅｔｔｌｅａｆｔｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｆｏｒａｌｏｎｇｔｉｍｅꎬｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｄｏｗｎｈｏｌｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ.Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｃｏｎｄｉ￣ｔｉｏｎｓｏｎｏｉｌ￣ｂａｓｅｄｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｆｌｕｉｄｓｗａｓｅｘｐｌｏｒｅｄꎬａｎｄｔｈｅｒｈｅｏｌｏｇｙａｎｄｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｔａｂｉｌ￣ｉｔｙｏｆｔｈｅｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｆｌｕｉｄｓｙｓｔｅｍｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄ.Ｔｈｅｒｅｗａｓｎｏｔｈｉｃｋｅｎｉｎｇｏｒｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｆｔｅｒｓｔａｎｄｉｎｇａｔ１７５ħｆｏｒ１０ｄ.Ｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｐｉｐｅｓｔｒｉｎｇｗａｓｐｕｔｉｎｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｍｏｏｔｈｌｙａｎｄｔｈｅｍｕｄｐｕｍｐｗａｓｏｐｅｎｅｄｓｍｏｏｔｈｌｙ.Ｔｈｅｒｈｅｏｌｏｇｙｏｆｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｆｌｕｉｄｗａｓｇｏｏｄꎬｎｏｔｈｉｃｋｅｎｉｎｇａｎｄｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｗｅｒｅｐｒｏｄｕｃｅｄꎬａｎｄｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｗａｓｓｍｏｏｔｈ.ＫｅｒｓｈｅｎＸｗｅｌｌｉｓｔｈｅｆｉｒｓｔｗｅｌｌｔｈａｔｄｏｍｅｓｔｉｃｏｉｌ￣ｂａｓｅｄｃｏｍ￣ｐｌｅｔｉｏｎｆｌｕｉｄｉｓａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｆｒｏｎｔａｒｅａｏｆＫｕｑａＭｏｕｎｔａｉｎｉｎＴａｒｉｍＯｉｌｆｉｅｌｄꎬｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓｐｏｗｅｒｆｏｒｉｍ￣ｐｒｏｖｉｎｇｑｕａｌｉｔｙａｎｄｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ａｎｔｉ￣ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅꎻｓｅｄｉｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙꎻｏｉｌ￣ｂａｓｅｄｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔｆｌｕｉｄꎻｒｈｅｏｌｏｇｙꎻｆｉｅｌｄａｐｐｌｉ￣ｃａｔｉｏｎ㊀㊀高温条件下ꎬ油基钻井液切力低㊁悬浮加重材料能力弱ꎬ在完井作业中易产生加重材料沉降ꎬ导致井下复杂[１￣２]ꎮ影响油基钻井液中加重材料沉降的因素有基液粘度㊁油水比㊁胶凝强度及加重材料等[３￣７]ꎮ目前ꎬ国内外学者研究出多种评价完井液静沉降稳定性的方法[８￣１１]ꎬ如热稳定仪测定法㊁静沉降稳定性测定仪测试法和室内循环模拟装置测试法等ꎬ这些方法需要复杂或专用的仪器ꎬ不适用于现场ꎮＳＦ沉降因子法将完井液静置老化后ꎬ测试上㊁下层液体密度计算出沉降因子ꎮ玻璃棒法通过将玻璃棒在老化罐口自然下落ꎬ测试老化罐中完井液底层沉淀的硬度和厚度评价完井液的沉降稳定性ꎮ为方便现场人员操作ꎬ多选用玻璃棒法㊁ＳＦ沉降因子法评价完井液沉降稳定性ꎮ１㊀实验材料及仪器㊀㊀０＃柴油㊁主乳化剂(ＤＲ￣ＥＭ)㊁辅乳化剂(ＤＲ￣ＥＭ)㊁有机土㊁降滤失剂(ＤＲ￣ＦＬ)㊁重晶石均为工业应用化工第５１卷品ꎻ氧化钙㊁氯化钙均为化学纯ꎻ实验浆为克深Ｘ井现场井浆ꎮＺＮＮ￣Ｄ６六速旋转黏度计ꎻＧＪＳＳ￣Ｂ１２Ｋ高速搅拌机ꎻＪＡ１２００２电子天平ꎻ注射器(２０ｍＬ)ꎻＦａｎｎ￣２３Ｄ电稳定仪ꎻＯＦＩ高温高压流变仪ꎻＳＳ２００高温高压沉降稳定仪温度２００ħ㊁压力１００ＭＰａ)ꎮ２㊀油基钻井液高温高压流变性油基钻井液在高温条件下易发生加重材料沉降ꎬ常规的老化实验只能模拟井底高温ꎬ但深井中同时存在高压条件ꎬ因此ꎬ需要研究油基钻井液在高温高压条件下的沉降稳定性ꎮ以克深Ｘ井中完油基钻井液为研究对象ꎬ通过高温高压流变仪测试其在温度为６５ꎬ１００ꎬ１５０ꎬ１７０ꎬ１９０ꎬ２００ħꎬ压力为０ꎬ３０ꎬ５０ꎬ７０ꎬ１００ＭＰａ条件下的流变性ꎮ图１㊀油基钻井液不同温度和压力下的切力Ｆｉｇ.１㊀Ｓｈｅａｒｆｏｒｃｅｏｆｏｉｌ￣ｂａｓｅｄｄｒｉｌｌｉｎｇｆｌｕｉｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｓ㊀㊀由图１可知ꎬ压力不变时ꎬ油基钻井液切力随着温度的升高降低ꎻ同温度条件下ꎬ压力越高ꎬ切力越大ꎮ油基钻井液中的液相在温度升高时发生 液￣气相变 ꎬ易导致分散固相脱离㊁聚集ꎬ从而发生沉降ꎻ而高压条件下油基钻井液发生 气￣液相变 ꎬ能够缓解温度对油基完井液的影响ꎮ当浆体稳定ꎬ乳化状态良好时ꎬ若增大压力ꎬ可以使浆体获得更好的沉降稳定性ꎮ３㊀完井液配方优化与性能评价本文以克深Ｘ井为例ꎬ进行抗高温油基完井液技术研究ꎮ克深Ｘ井是位于塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带上的一口预探井ꎬ完钻井深７４７５ｍꎬ采用国产油基钻井液完钻ꎮ克深Ｘ井试油完井液面临以下重大挑战:①井底温度高ꎬ作业时静置时间长ꎬ实验要求１７５ħ条件下静置１０ｄ无稠化或沉淀ꎻ②完井封隔器与尾管间隙只有２ｍｍꎬ顶替压力高ꎬ极易造成封隔器提前坐封ꎬ近两年油基完井液中采用同类型完井管柱事故复杂率非常高ꎬ现场作业风险大ꎮ３.１㊀乳化剂优选以克深Ｘ井中完油基钻井液为基础ꎬ进行完井液配方优化ꎮ取等量的油基钻井液ꎬ加入不同加量和种类的乳化剂ꎬ１７５ħ下静置老化７２ｈꎬ采用玻璃棒法评价沉降稳定性ꎬ实验结果见表１ꎮ由表１可知ꎬ加入６％主乳化剂后沉淀最少ꎬ一方面增强油水间膜强度ꎬ防止乳化体系长时间在高温下发生破乳㊁聚结ꎻ另一方面调整体系的胶凝强度和流变性ꎬ在保证流动性的同时ꎬ提高重晶石的沉降稳定性ꎮ加入８％主乳化剂ꎬ体系黏度增大且提高重晶石的沉降稳定性不明显ꎮ因此ꎬ乳化剂优选结果为６％主乳化剂ꎮ表１㊀乳化剂优选Ｔａｂｌｅ１㊀Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒ乳化剂实验条件ＰＶ/ｍＰａ ｓＹＰ/ＰａФ６/Ф３初切/终切(Ｐａ/Ｐａ)ＥＳ/Ｖ备注１＃＋４％主乳化剂老化前５４１３１１/９４/６９６２－静置７２ｈ３７９７/６３/４７１１５ｃｍ软沉１＃＋６％主乳化剂老化前５６１４１２/１０５/６.５１０７９－静置７２ｈ５４１２１０/８４/６１０２３３ｃｍ软沉１＃＋４％主乳化剂＋２％辅乳化剂老化前４７９９/７３/５.５１２６４－静置７２ｈ６３１５１４/１２５.５/７７８２５ｃｍ软沉１＃＋６％主乳化剂＋２％辅乳化剂老化前５１１１１０/８３.５/５１１３２－静置７２ｈ５９１４１２/１０５/７８６２２ｃｍ硬沉１＃＋８％主乳化剂老化前５９１５１３/１１６/７.５１１５２－静置７２ｈ６２１６１２/１０６/８１０８３３ｃｍ软沉注:１＃:井浆＋１％有机土１＋２％降滤失剂＋１％生石灰ꎻ实验条件:１７５ħ静置３.２㊀有机土优选有机土是油基钻井液中的最基本的亲油胶体ꎬ起增粘提切的作用ꎬ直接影响钻井液的流变性和悬浮稳定性ꎮ在乳化剂优选基础上ꎬ加入不同量和种类的有机土ꎬ进行沉降稳定性实验ꎬ实验结果见表２ꎮ由表２可知ꎬ体系中加入等量的有机土１与有机土２ꎬ老化前性能相近ꎬ但老化后有机土２黏度㊁切力下降幅度大ꎬ沉降稳定性变差ꎮ加入２％ꎬ３％有机土１ꎬ体系沉降稳定性变化不大ꎬ但３％有机土使体系流变性变差ꎬ优选有机土１加量为２％ꎮ００３增刊１杨海军等:抗高温油基完井液静沉降稳定性研究及应用表２㊀有机土优选Ｔａｂｌｅ２㊀Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒ有机土实验条件ＰＶ/ｍＰａ ｓＹＰ/ＰａФ６/Ф３初切/终切/(Ｐａ/Ｐａ)备注２＃＋１％有机土１老化前５６１４１２/１０５/６.５－静置７２ｈ５４１２１０/８４/６３ｃｍ软沉２＃＋２％有机土１老化前６０１６１５/１２６/７.５－静置７２ｈ５６１３１２/９５/６２ｃｍ软沉２＃＋１％有机土２老化前５５１３１１/８４.５/６－静置７２ｈ４７８９/７３.５/４.５６ｃｍ软沉２＃＋２％有机土２老化前６２１７１４/１１６/８－静置７２ｈ５０１２１０/８５/７.５５ｃｍ软沉２＃＋３％有机土１老化前６６１９１８/１５８/９.５－静置７２ｈ６１１５１５/１３６/８１.５ｃｍ软沉注:２＃:井浆＋６％主乳化剂＋２％降滤失剂１＋１％生石灰ꎻ实验条件:１７５ħ静置ꎮ３.３㊀降滤失剂优选油基钻井液用降滤失剂在体系中的主要作用是控制滤失量ꎬ部分降滤失剂兼具调控流变性㊁辅助乳化的功能ꎮ在乳化剂㊁有机土优选基础上ꎬ加入不同量和种类的降滤失剂ꎬ进行沉降稳定性实验ꎬ实验结果见表３ꎮ表３㊀降滤失剂优选Ｔａｂｌｅ３㊀Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｆｉｌｔｒａｔｅｄｅｄｕｃｅｒ降滤失剂实验条件ＰＶ/ｍＰａ ｓＹＰ/ＰａФ６/Ф３初切/终切/(Ｐａ/Ｐａ)备注３＃＋３％降滤失剂１老化前５９１５１３/１０５.５/７－静置７２ｈ５６１２１２/９４.５/６０.５ｃｍ软沉３＃＋４％降滤失剂１老化前６１１６１４/１１６/８－静置７２ｈ５９１４１３.５/１０５.５/７.５无沉淀３＃＋３％降滤失剂２老化前５８１３１２/９５/６.５－静置７２ｈ５１７８/５４/６１.５ｃｍ软沉３＃＋４％降滤失剂２老化前６４１７１５/１２６/８－静置７２ｈ５３１０９/７４/６１ｃｍ软沉３＃＋５％降滤失剂１老化前６６１９１７/１４７/９－静置７２ｈ６３１７１５/１２６.５/８无沉淀注:３＃:井浆＋６％主乳化剂＋２％有机土１＋１％生石灰ꎻ实验条件:１７５ħ静置ꎮ㊀㊀由表３可知ꎬ体系中加入等量的降滤失剂１与降滤失剂２ꎬ老化前性能相近ꎬ但老化后降滤失剂２流变性变化较大ꎬ沉降稳定性变差ꎮ加入４％ꎬ５％降滤失剂１ꎬ体系沉降稳定性变化不大ꎬ但５％降滤失剂使体系流变性变差ꎬ优选降滤失剂１加量为４％ꎮ３.４㊀生石灰加量优选生石灰为油基钻井液提供钙离子ꎬ保证乳化剂充分发挥作用ꎬ但生石灰加量过大会影响油基体系的流变性ꎮ由表４可知ꎬ体系中加入１％ꎬ２％生石灰ꎬ体系无沉降ꎬ加入２％生石灰体系塑性粘度和动切力增大ꎬ不利于下完管柱替液ꎬ优选生石灰加量为１％ꎮ表４㊀生石灰加量优选Ｔａｂｌｅ４㊀Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｌｉｍｅａｄｄｉｔｉｏｎ生石灰加量/％实验条件ＰＶ/ｍＰａ ｓＹＰ/ＰａФ６/Ф３切切/终切/(Ｐａ/Ｐａ)备注０老化前５７１４１３/１０.５５/７－静置７２ｈ５２１１１０/８４/６０.５ｃｍ软沉１老化前６１１６１４/１１６/８－静置７２ｈ５９１４１３.５/１０５.５/７.５无沉淀２老化前６５１７１７/１５７/９－静置７２ｈ６１１４１４/１１.５６.５/８无沉淀注:４＃:井浆＋６％主乳化剂＋２％有机土１＋４％降滤失剂１ꎻ实验条件:１７５ħ静置ꎮ３.５㊀完井液性能评价３.５.１㊀高温稳定性评价㊀在各组分优选的基础上ꎬ优化出１套完井液配方:井浆(ρ＝１.７ｇ/ｃｍ３)＋６％主乳化剂＋２％有机土１＋４％降滤失剂１＋１％生石灰＋微锰ꎬ密度调整至１.７３ｇ/ｃｍ３ꎮ微锰颗粒比普通重晶石细ꎬ有利于改善完井液沉降稳定性ꎮ在储备泥浆罐中配制完井液６０ｍ３ꎬ取４个平行样ꎬ１７０ħ下静置３ꎬ５ꎬ７ꎬ１０ｄꎬ监测体系高温稳定性ꎬ结果见表５ꎮ由表５可知ꎬ完井液体系静置１０ｄ未变稠ꎬ无分层和沉淀ꎬ略有密度差ꎬ玻璃棒自由到底ꎬ满足施工要求ꎮ表５㊀完井液高温稳定性评价Ｔａｂｌｅ５㊀Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｆｌｕｉｄｓｅｄｉｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｉｎｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ静置时间/ｄＰＶ/ｍＰａ ｓＹＰ/ＰａФ６/Ф３切切/终切(Ｐａ/Ｐａ)ＥＳ/Ｖ备注０７４３５３２/３０１６/１８１３２２－３７７３６３３/３１１７/１９１３７６无分层和沉淀ꎬ玻璃棒自由到底５７６３５３３/３１１６/１８１３１０无分层和沉淀ꎬ玻璃棒自由到底７７２２９２８/２６１６/１４１２２５无分层和沉淀ꎬ玻璃棒自由到底１０６７２６２５/２２１４/１２１１９８体系未变稠ꎬ无分层和沉淀ꎬ略有密度差ꎬ玻璃棒自由到底３.５.２㊀配伍性评价㊀完井液应与隔离液㊁有机盐水有良好的配伍性ꎬ将三者按照油基完井液:隔离液＝１ʒ１㊁油基完井液:有机盐水＝１ʒ１㊁油基完井液:隔离液＝１ʒ１ʒ１的比例配制ꎬ搅拌观察并测其流变性ꎻ装老化罐ꎬ１７５ħ高温静置４ｈꎬ取出观察ꎬ实验结果见表６ꎮ油基完井液与隔离液㊁有机盐水混合后ꎬ整体流动性良好ꎬ配伍性满足替液要求ꎮ１０３应用化工第５１卷表６㊀配伍性评价Ｔａｂｌｅ６㊀Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ配方条件ＰＶ/ｍＰａ ｓＹＰ/Ｐａ备注油基完井液:隔离液＝１ʒ１６５ħ测试９１４１具有流动性１７０ħ静置４ｈＮＮ增稠ꎬ具有流动性油基完井液:有机盐水＝１ʒ１６５ħ测试６１２３流动性良好１７０ħ静置４ｈ７７３５流动性良好隔离液:有机盐水＝１ʒ１６５ħ测试１６３流动性良好１７０ħ静置４ｈ１１８流动性良好油基完井液:隔离液＝１ʒ１ʒ１６５ħ测试２６８流动性良好１７０ħ静置４ｈ１３４.５流动性良好４㊀现场应用４.１㊀净化井浆根据试油设计ꎬ完井封隔器与尾管间隙只有２ｍｍꎬ因此必须保证井浆清洁ꎬ避免因杂物堵塞导致封隔器提前坐封ꎮ现场采取了以下措施:①中完钻完水泥塞后ꎬ使用未钻塞钻井液将钻塞油基钻井液全部替出ꎻ②清理循环罐㊁过渡槽ꎻ③振动筛全部换２００目筛布ꎬ大排量循环ꎮ４.２㊀应用效果下改造￣完井一体化管柱前ꎬ将优质油基完井液替入井内ꎬ封闭井底以上２０００ｍ井段ꎮ下改造￣完井一体化管柱用时７ｄꎬ管柱顺利下到位ꎬ换装井口㊁接管线㊁试压等工序用时１ｄꎮ开泵替液时ꎬ泵压６ＭＰａꎮ替隔离液㊁有机盐水用时３０ｈꎬ施工顺利ꎮ５㊀结论与认识(１)梳理了油基钻井液沉降稳定性评价方法ꎬ选用适用于现场的玻璃棒法作为评价手段ꎮ节约了现场实验时间和人力ꎬ评价结果可靠ꎬ可指导现场施工ꎮ(２)优选不同处理剂及加量ꎬ形成了抗高温油基完井液ꎬ１７５ħ条件下静置１０ｄ无稠化或沉淀ꎬ为完井作业顺利进行提供了保障ꎮ(３)克深Ｘ井是国产油基完井液在塔里木油田应用的第一口井ꎬ克服了高温㊁静置时间长和环空间隙小等难题ꎮ在原油基钻井液的基础上优化形成了完井液ꎬ无需替换其他完井液体系ꎬ降低了综合成本ꎬ为深层超深层油气资源的安全高效开发提供保障ꎮ参考文献:[１]㊀潘谊党ꎬ于培志ꎬ马京缘.高密度钻井液加重材料沉降问题研究进展[Ｊ].钻井液与完井液ꎬ２０１９ꎬ３６(１):６￣１４.[２]刘亚ꎬ龙芝辉ꎬ杨鹏ꎬ等.高温高密度油包水乳化钻井液沉降稳定性分析与评价[Ｊ].重庆科技学院学报:自然科学版ꎬ２０１７(１９):４６￣５０.[３]侯瑞雪ꎬ张景富ꎬ徐同台ꎬ等.处理剂对抗高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响[Ｊ].钻井液与完井液ꎬ２０１４ꎬ３１(５):４６￣４８.[４]刘扣其ꎬ邱正松ꎬ曹杰ꎬ等.油基钻井液组分对体系沉降性能的影响[Ｊ].石油化工高等学校学报ꎬ２０１４ꎬ２７(５):５４￣５７.[５]王金树ꎬ周芳芳ꎬ刘世恩ꎬ等.高密度油基钻井液流变性及沉降稳定性[Ｊ].承德石油高等专科学校学报ꎬ２０１７(３):９￣１２.[６]王建华ꎬ季一辉ꎬ张忠民ꎬ等.微粉重晶石改善钻井液性能室内研究[Ｊ].钻井液与完井液ꎬ２０１４ꎬ３１(４):２３￣２５.[７]叶艳ꎬ尹达ꎬ张謦文ꎬ等.超微粉体加重高密度油基钻井液的性能[Ｊ].油田化学ꎬ２０１６(１):９￣１３. 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静胶凝强度测定仪的优点有哪些静胶凝强度测定仪是一种用于测定胶凝材料（如混凝土、石膏浆等）静止状态下的胶凝强度的专业仪器设备。

它具有很多优点，下面将逐一介绍。

1. 精度高静胶凝强度测定仪采用了高精度传感器、先进的控制技术，测定精度高，测定结果可靠。

在实际工程中，如混凝土施工中，静胶凝强度测定仪能够准确地测定出混凝土的初次凝结强度，以及后续的28天等时强度，对混凝土的品质控制发挥了非常重要的作用。

2. 操作简单静胶凝强度测定仪的操作非常简单，用户只需要将待测胶凝材料倒入仪器内部，设置测试参数，待测试结束后按照提示将测试结果输出即可。

不需要过多的人工干预，减少了人为操作误差。

3. 重复性好静胶凝强度测定仪在测试过程中完全按照标准程序运行，同一批次的测试结果具有极高的重复性。

这个特点在大批量生产的工艺流程中非常重要，能够保证产品的品质。

4. 测定时间短一般来说，静胶凝强度测定仪可以在不到1天的时间内测定出胶凝材料的静止强度。

如混凝土20℃时初次凝结强度可以在6～24小时内测出，XX天强度可以在28天后测出。

这对于追求工作效率的工程师来说非常重要。

5. 可远程测定有些静胶凝强度测定仪是可以远程操控的。

这对于一些无法亲自到现场进行测试的工程师或者工程公司非常方便。

只需要通过远程设备实时控制和读取测试参数，即可进行测定。

综上所述，静胶凝强度测定仪具有精度高、操作简单、重复性好、测定时间短以及可远程测定等优点。

这些优点保证了仪器在实际工程应用中的有效性和可靠性，能够为工程品质控制和生产高效率提供重要的技术支持。