钻井液盐侵及处理..doc

中国石油大学渗流物理实验报告 实验日期： 2015/4/9 成绩： 班级： 学号： 姓名： 教师： 同组者 实验三 钻井液盐侵及处理 一.实验目的 1.了解淡水钻井液盐侵后性能的变化规律。 2.了解盐侵钻井液性能的调整。 二.实验原理 1.钻井液盐侵后，压缩粘土的扩散双电层，其电位降低，水化膜变薄，粘土颗粒间形成网架结构，导致钻井液粘度、切力上升，失水增大。当盐侵到一定程度后，粘土颗粒面-面联结，粘土分散度明显降低，使粘度、切力转而下降，失水继续增大，见下图。 2.盐侵钻井液加入适量处理剂后，一是拆散较强的粘土网架结构，使钻井液处于适度絮凝状态，二是保护粘土颗粒使它保持适度尺寸，不至于结合变的过大，从而使钻井液滤失性能得到改善。 三.实验仪器及药品 1.高速搅拌机一台； 2.六速旋转粘度计一台； 3.打气筒失水仪一台； 4.电子天平一台； 5.秒表一只； 6.吸管一支； 7.牛角勺两把； 8.量筒两支； 9.pH试纸、泥浆500ml、NaCl等。 四．实验步骤 1．取泥浆450ml高搅5分钟后，测其六速粘度、滤失量、泥饼厚度和pH值。 2．各组按下表向步骤1完成后的泥浆中加入一定量的NaCl，高速搅拌15分钟后测六速粘度、滤失量、泥饼厚度和pH值。 组 1 2 3 4 5 NaCl,% 0.5 1 2 3 4 五.实验数据及处理 1．将所得数据及计算结果整理列表。 2．绘出钻井液粘度、动切力以及失水量随NaCl加量的变化曲线，并扼要解释。 表一 钻井液盐侵及处理原始记录表 项目 滤失量 ml 泥饼 mm PH 基桨 12 7 6 5 1.5 1 19.0 2.0 9 基桨+NaCl 31 27 24.5 22.5 17 16.5 36.0 6.0 8 表二 各组参数 组别 滤失量/ml 1/2 15 10 22.0 3/4 23 17 25.0 5/6 29 21 30.0 7/8 36 33 50.0 9/10 32 29 60.0 表观粘度计算公式为： 切动力计算公式为： 表三 钻井液表观粘度、切动力、滤失量随NaCl含量的变化 NaCl/% 0.5 1 2 3 4 表观粘度/ 7.5 11.5 14.5 18 16 动切力/pa 2.555 5.621 6.643 15.33 13.286 滤失量/ml 22.0 25.0 30.0 50.0 60.0 图1 解释：钻井液盐侵后，压缩扩散双电层，使电位降低，水化膜变薄，粘土颗粒间形成网架结构，使表观粘度、动切力、失水量加大。当盐侵到一定程度后，粘土颗粒面面连接，使表观粘度和动切力下降，失水量继续增加。 六、实验总结 通过本次实验加深了对钻井液遭盐侵的性能变化的学习及处理方法，了解了发生变化的原理。感谢老师的指导。