Показатель стабильности S, г/см3 – величина, определяемая разностью плотностей нижней и верхней частей отстоявшегося в течение определенного времени бурового раствора, косвенно характеризует способность раствора сохранять свою плотность.
Показатель седиментации S, % - величина, определяемая количеством дисперсной фазы, отделившейся от определенного объема бурового раствора в результате гравитационного разделения его компонентов за определенное время. Показатель седиментации косвенно характеризует стабильность бурового раствора.
Для определения показателя стабильности используется цилиндр стабильности ЦС-2.
Для определения показателя седиментации используется стеклянный мерный цилиндр.
Цилиндр стабильности ЦС-2.
Основные характеристики:
| вместимость цилиндра, см3 | 720; |
| масса, кг | 0,36; |
Порядок работы:
влиять пробу раствора в цилиндр 1 до края, предварительно тщательно перемешав ее;
установить заполненный цилиндр в спокойном месте, отметить по часам время и оставить его в покое на сутки;
через 24 часа открыть пробку, слить верхнюю часть пробы раствора вместе с отстоявшейся водой в кружку;
тщательно перемешать слитый раствор и определить его плотность;
закрыть отвод пробкой, тщательно перемешать оставшуюся в цилиндре нижнюю половину раствора и определить ее плотность;
при определении плотности ареометром АР-3ПП обязательно погружать его при всех измерениях в одну и ту же воду;
вымыть цилиндр и вытереть насухо.
Показатель стабильности бурового раствора определяется по разности плотностей нижней и верхней половин раствора.
Стеклянный мерный цилиндр.
Основные характеристики:
| вместимость, см3 | 100; |
| цена деления, см3 |
Порядок работы:
тщательно перемешанную пробу бурового раствора налить в цилиндр до 100-го деления по шкале;
поставить цилиндр с раствором в спокойное место, отметить время и оставить на 24 часа;
через 24 часа прочесть по шкале цилиндра отсчет положения уровня раздела раствора;
цилиндр вымыть и высушить.
Показатель седиментации бурового раствора находится по формуле:
S=100-V
где S – показатель седиментации, %;
100 – вместимость мерного цилиндра, см3;
V – положение уровня раздела раствора, см3
Определение концентрации газа
Концентрация газа С0, % - величина, определяемая объемом газа в единице объема бурового раствора, характеризует степень разгазирования или вспенивания бурового раствора.
Для определения концентрации газа могут быть использованы:
прибор ПГР-1 (рис. 13);
прибор ВГ-1М;
метод разбавления.
Принцип работы ПГР-1 и ВГ-1М основан на свойства газов сниматься под действием избыточного давления.
Прибор ПГР-1.
Основные характеристики:
| диапазон измерения, % | от 0 до 10; |
| абсолютная погрешность измерения, % | ±0,5; |
| цена деления шкалы, % | 0,5; |
| температура бурового раствора, 0С | от +5 до +80; |
| давление в рабочей емкости, МПа (кГ/см2) | до 0,3 (3) |
Порядок работы:
заполнить стакан до краев буровым раствором и соединить с корпусом прибора;
вращая маховик против часовой стрелки, следить за показаниями манометра и прекратить вращение при достижении избыточного давления в 0,3 МПа;
прочесть по шкале показания концентрации газа в буровом растворе;
сбросить давление, повернув маховик по часовой стрелке до упора;
отсоединить кран от корпуса, вылить раствор, вымыть стакан и разделитель и высушить их.
Прибор ВГ-1М.
Основные характеристики и порядок подготовки прибора к работе изложены выше.
Порядок работы:
навинтить цилиндр на горловину стакана, заполнить его маслом и надеть плунжер с грузом-шкалой;
клапан, находящийся под решеткой фильтрационного стакана, при измерении должен быть закрыт;
деление шкалы «газ», остановившееся при опускании плунжера против риски на верхнем крае втулки, укажет концентрацию газа в буровом растворе.
Метод разбавления
Метод основан на уменьшении объема бурового раствора в результате удаления газа из пробы раствора, разбавленного водой.
Для измерения необходимы:
мерный цилиндр вместимостью 250 см3 с притертой пробкой;
мерный цилиндр вместимостью 200 см3 без пробки;
мензурка или цилиндр вместимостью 50 см3.
Порядок работы:
в мерный цилиндр с притертой пробкой налить 50 см3 бурового раствора, отмеренного мензуркой;
отмерить 200 см3 воды и вылить в цилиндр, предварительно обмыв этой водой мензурку, которой отмерялся буровой раствор;
закрыть цилиндр с разбавленным раствором притертой пробкой, энергично взболтать в течение 1 мин. и оставить в покое на некоторое время;
после опадения пены отметить объем жидкости в цилиндре.
Концентрацию газа вычисляют по формуле:
С0=(250-Vж) 2 (1)
где С0- концентрация газа, %;
250 – суммарный объем бурового раствора с газом и водой, см3;
Vж – объем бурового раствора и воды после удаления газа, см3;
2 – множитель для получения результата в процентах.
