油井水泥漿性能實(shí)驗(yàn)

1、常州大學(xué)石油工程學(xué)院石油工程系油井水泥漿性能實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?油井水泥漿的基本性能：l密度、流動(dòng)度、濾失量、流變性實(shí)驗(yàn)?zāi)康膌（1）了解油井水泥漿基本性能的測(cè)定方法；l（2）掌握有關(guān)儀器的使用方法；l（3）了解油井水泥漿基本性能的指標(biāo)范圍。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)內(nèi)容l（1）油井水泥漿密度的測(cè)定；l（2）油井水泥漿流變性能的測(cè)定；l（3）油井水泥漿流動(dòng)度的測(cè)定；l（4）油井水泥漿濾失量的測(cè)定。 二、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備二、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備 水泥漿密度計(jì)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 1 1測(cè)定水泥漿密度測(cè)定水泥漿密度l （1）測(cè)量目的 由于地層的承壓能力不同，在施工中必須控制水泥漿密

2、度，防止在固井注水泥過(guò)程中壓裂地層。 正常密度在1.78-1.98g/cm3范圍內(nèi)。 使用加壓液體密度計(jì)測(cè)量較好。三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 1 1測(cè)定水泥漿密度測(cè)定水泥漿密度l（2）測(cè)量步驟 (1) 測(cè)定前，標(biāo)定密度計(jì)。將密度計(jì)漿杯中盛滿(mǎn)水，蓋好杯蓋， 擦凈溢出的水，然后將其放在刀架上； (2) 移動(dòng)游碼至1.0處。這時(shí)秤臂應(yīng)呈水平狀態(tài)；如不準(zhǔn)確應(yīng)進(jìn)行調(diào)整； (3) 標(biāo)定之后將水泥漿倒入密度計(jì)內(nèi)，蓋好杯蓋后擦去溢出的水泥漿。放置于刀架上并調(diào)整游碼，使秤臂呈水平狀態(tài)。讀出秤臂上的數(shù)值，即水泥漿的密度。單位為g/cm3。 三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 2 2測(cè)定水泥漿流變性能測(cè)定水泥漿流變性能 l（1

3、）測(cè)量目的 液體的流變性是指液體在外力作用下所產(chǎn)主的流動(dòng)和變形的特性。即作用于液體的層間剪切應(yīng)力與液體變形（流動(dòng)）的特性。不同類(lèi)型的液體，其流變性是不一樣的。即使是同一類(lèi)的液體，不同的溫度和壓力，以及外加劑加量和攪拌的方法都對(duì)液體的流變性能有較大的影響。如粘滯性，切應(yīng)力、觸變性、剪切稀釋性等等都屬于液體的流變性能參數(shù)。它是液體的自身屬性。三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 2 2測(cè)定水泥漿流變性能測(cè)定水泥漿流變性能 l（1）測(cè)量目的 水泥漿對(duì)環(huán)空鉆井液的有效頂替，除了套管居中度、頂替排量、鉆井液與水泥漿的靜切力、密度差值外，頂替效率是一個(gè)重要因素。當(dāng)排量一定時(shí)，水泥槳流體的流動(dòng)剖面取決于流動(dòng)狀態(tài)，而流動(dòng)

4、狀態(tài)又取決于流變參數(shù)。因此測(cè)量和調(diào)整水泥漿流變參數(shù)是施工設(shè)計(jì)的一個(gè)重要步驟。了解水泥漿的流變性能及其他基本性能，對(duì)理解掌握固井工藝有很大好處。三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 2 2測(cè)定水泥漿流變性能測(cè)定水泥漿流變性能 l（1）測(cè)量步驟 、校正旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)。 打開(kāi)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的開(kāi)關(guān)，指示燈亮。 將調(diào)速旋扭鈕調(diào)到低速檔（電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為750rpm）。 變換變速手把，將轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm。 用漿杯盛清水進(jìn)行測(cè)試，此時(shí)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)刻度盤(pán)上的讀值應(yīng)為1毫帕秒（即旋轉(zhuǎn)一格）。 若有誤差，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整；三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 2 2測(cè)定水泥漿流變性能測(cè)定水泥漿流變性能 l（1）測(cè)量步驟 、將剛攪拌過(guò)的水泥漿倒入樣品杯

5、刻線(xiàn)處（350ml）并立即放在托盤(pán)上。上升托盤(pán)使液面恰到外筒刻線(xiàn)處，擰緊托盤(pán)手輪。 、從600rpm、300rpm、200rpm，100rpm、6rpm、3rpm依次測(cè)定 注意換檔,并應(yīng)在指針?lè)€(wěn)定時(shí)讀數(shù)。三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 2 2測(cè)定水泥漿流變性能測(cè)定水泥漿流變性能 l（1）測(cè)量步驟 實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源、松開(kāi)托盆、移開(kāi)量杯輕輕卸下外筒，避免擦傷，防止碰壞連接內(nèi)筒軸。 洗凈外筒，并擦干上好外筒。 (5) 整理數(shù)據(jù)，書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 轉(zhuǎn)筒外轉(zhuǎn)筒裝外轉(zhuǎn)筒卸外裝筒五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 1、牛頓液體絕對(duì)粘度 l=300rpm（讀數(shù)） 單位：mPas 2、塑性流體 （靜置十分鐘）（讀數(shù)）（靜置一分鐘）（讀數(shù)）靜切力：讀數(shù)動(dòng)切力：（讀數(shù)）（讀數(shù)）塑性粘度：（讀數(shù)）視粘度：終初塑塑視 Pamin/ r300511. 0 Pamin/ r300511. 0 Pa min/ r300511. 0 smPa min/ r300min/ r600 smPa min/ r6005 . 0 0五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 3、假塑流體：稠度系數(shù)。之間；其值在：流性指數(shù)，k1-0 n