Исследования фильтрационных свойств раствора при температуре 300°F (149°C) и ниже

 

1. Подключить нагреватель к источнику электроэнергии. Установить термометр в термокарман обшивки нагревателя.

2. Нагреть обшивку нагревателя на 10° F выше необходимой для исследования температуры, при необходимости отрегулировать температуру при помощи термостата. Проверить состояние уплотнительных колец, при необходимости заменить.

3. Перемешав пробу бурового раствора в течение 10 минут, залить в ячейку так, чтобы золотник клапана был закрыт. Уровень раствора в ячейке не должен быть выше, чем ½ дюйма от краев.

 

 

4. Положить фильтровальную бумагу (Ватман №50 или аналогичную) сверху кромки.

5. Плотно закрыть ячейку крышкой, выровнять и затянуть винты с внутренней шестигранной головкой. Убедившись в том, что золотники обоих клапанов закрыты, установить контейнер в обшивку нагревателя. Зафиксировать контейнер, повернув его.

ПРИМЕЧАНИЕ: Тело ячейки подводить в рубашку концом, содержащим фильтровальную бумагу на дне.

6. Перенести термометр в отверстие в теле ячейки.

7. Установить приемный узел в верхний клапан, зафиксировать приемный узел при помощи стопорного штифта.

8. Соединить нижний ресивер низкого давления с нижним клапаном, зафиксировать стопорным штифтом (см. Рис. 8).

9. Подать давление 100 psi на оба приемных узла. Открыть золотник верхнего клапана поворотом на ¼ оборота против часовой стрелки.

10. Когда обшивка прогреется до нужной температуры, увеличить давление на верхнем приемном узле до 600 psi, открыть золотник нижнего клапана поворотом на ¼ оборота по часовой стрелке, чтобы началась фильтрация раствора. Фильтрат должен поступать в градуированную емкость в течение 30 минут.

11. При измерении фильтрационных свойств раствора необходимо выдерживать температурный режим в пределах ±5°F. Слить некоторое количество фильтрата, если противодавление превышает 100 psi.

12. Спустя 30 минут закрыть оба клапана и ослабить винты регулятора. Стравить фильтрат и давление из нижнего ресивера, затем стравить давление из верхнего регулятора. Снять верхний регулятор и ресивер. Вынуть ячейку из обшивки нагревателя, охладить до комнатной температуры, поставив сборку в вертикальное положение.

ВНИМАНИЕ! Ячейка все еще находится под давлением!

13. Пока ячейка охлаждается, замерить объем собранного фильтрата, умножить результат на два. Записать полученный объем и температуру.

14. После охлаждения ячейки осторожно стравить давление из верхнего золотника, расположенного напротив фильтровальной бумаги. Закрыть клапан, затем осторожно открыть его противоположный конец и стравить давление.

 

 

Температура нагревания	Давление паров воды	Коэффициент объемного расширения воды при давлении насыщения	Рекомендуемое противодавление
°F	°C	КПа	psi		КПа	Psi
			14,7	1,04
				1,06
				1,09
				1,12	1 104
		1 703		1,16	1 898
		2 917		1,21	3 105

Примечание: Соблюдайте рекомендации производителя по максимальной температуре, давлению и объему.

Табл. 2. Давление паров и объемное расширение воды при температуре от 212 до 450ºF и рекомендуемое противодавление.

 

Стравив давление из ячейки, разобрать его и слить буровой раствор, осмотреть состояние фильтрационной корки и записать наблюдения. Толщина фильтрационной корки измеряется в 32-х долях дюйма.

 

Определение фильтрационных свойств бурового раствора при температуре от 300 до 400°F (149 до 233°C)

Порядок исследования тот же, за исключением емкости ячейки (500 мл) и использованием азота в качестве рабочего газа:

1. При нагревании пробы раствора подать давление 450 psi на оба приемных узла. В начале исследования поднять давление в верхнем приемном узле до 950 psi, давление в нижнем приемном узле поддерживать на уровне 450 psi.

2. При температуре от 350 до 400°F вместо фильтровальной бумаги необходимо использовать пористый диск из нержавеющей стали (сплав Dynalloy X5 или аналогичный), см. API RP 13B-1 и 13B-2).

3. Время нагревания пробы не должно превышать 1 часа.