一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法
2023-05-17 04:39:01
一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法
【專利摘要】本發明公開了一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，包括：(a)配置好膨潤土基漿溶液和複合降粘劑；(b)將膨潤土基漿溶液盛入試驗容器，向其加入複合降粘劑；(c)進行攪拌，通過粘度計測定初始粘度；(d)邊攪拌邊加入降粘劑溶液，高速攪拌，測定其粘度；(e)重複以上步驟，繼續加入降粘劑溶液；(f)然後測定其粘度，觀察粘度變化，直至基漿粘度不再變化為止；(g)通過計算，將測得的粘度數據轉化成降粘率的數據，通過分析該數據，得出複合降粘劑的降粘性能。本發明能快速的測試出複合降粘劑的降粘性能，且測試步驟簡單，測試成本低，便於工作人員操作，測試出的結果準確，為複合降粘劑的使用奠定了基礎。
【專利說明】一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法。
【背景技術】
[0002]控制鑽井液稠化的手段除控制固相含量外，主要是添加降粘劑，以降低體系的粘度和剪切力，使其具有適宜的流變性。降粘劑是能降低粘度和剪切力的化學劑。無論從使用的必要性還是從使用的數量上來說，降粘劑都是鑽井過程中不可缺少的鑽井液處理劑之一，它對調節鑽井液流變性起著非常重要的作用。
[0003]鑽井液在使用過程中，常常由於溫度升高、鹽侵或鈣侵、固相含量增加或處理劑失效等原因，使鑽井液中粘土顆粒形成的網狀結構增強，引起鑽井液的稠化，使鑽井液粘度、切力增加。若粘度、切力過大，則會造成開泵困難、鑽屑難以除去等現象，嚴重時會導致各種井下複雜情況。因此，在鑽井液使用和維護過程中，需要控制鑽井液的稠化。
[0004]隨著鑽井液技術的發展，鑽井液降粘劑的研究也有了很大進展。為了控制鑽井液稠化，早在20世紀30年代末就開始使用聚磷酸鹽降粘劑，在常溫和低溫下它們具有較好的降粘效果，但在約65°C它們就開始分解失效。40年代丹寧被廣泛地用作鑽井液降粘劑，但也僅適用於中深井。50年代開始使用丹寧和木質素磺酸鈣處理的石灰鑽井液以及鐵鉻木質素磺酸鹽處理的石膏鑽井液，但它們分別出現高溫固化和高溫稠化問題。
[0005]60年代成功地研製了抗鹽、抗鈣和抗溫(150-170°C )的鐵鉻木質素磺酸鹽(FCLS)降粘劑。30多年來，該降粘劑一直壟斷市場，但是FCLS含有金屬鉻離子，且用量又相當大，每年僅一個中型油田鑽井就需要2000t左右，這就給環境和地下水造成非常嚴重的汙染。
[0006]據報導，鉻對人體組織有強烈的刺激性、腐蝕性、致突變與細胞遺傳毒性和致癌，因此許多油田己禁止使用FCLS。70年代磺化褐煤和磺化單寧的研製成功，使泥漿的抗溫極限得到了進一步提高，但不抗鹽，只適用於深井和淡水泥漿。因陰離子型降粘劑分子結構的特點，決定了在調整鑽井液流變性的同時，會削弱鑽井液對粘土的抑制性，使鑽井液的屈服值增高，導致低固相難以實現等問題。
[0007]選用聚合物來與聚合物型降粘劑復配的降粘效果比較好，可以選用聚合物來復配，如選用聚乙二醇。同時選擇復配物時還應該注意它對環境是否有毒害作用，選擇的復配劑必須是無毒無汙染的。從降粘機理可以看出，可以選用含有這種降粘作用的基團的化合物來復配，這些基團能夠在粘土顆粒的斷鍵邊緣上形成吸附水化層，從而削弱或拆散了粘土顆粒間通過端一面和端一端連接而形成的空間網架結構，致使鑽井液的粘度和切力顯著降低
【發明內容】
[0008]本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，該測試方法能快速的測試出複合降粘劑的降粘性能，且測試步驟簡單，測試成本低，便於工作人員操作，測試出的結果準確，為複合降粘劑的使用奠定了基礎。[0009]本發明的目的通過下述技術方案實現:一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，包括以下步驟:
[0010](a)首先，配置好膨潤土基漿溶液，並通過聚乙二醇和檸檬酸三鈉按照一定比例混合配置好複合降粘劑；；
[0011](b)將配置好的膨潤土基漿溶液盛入試驗容器中，然後向其加入複合降粘劑；
[0012](C)開動攪拌器進行攪拌，然後通過粘度計測定在不同轉速下的膨潤土基漿溶液的初始粘度；
[0013](d)然後邊攪拌邊往基漿中加入降粘劑溶液，高速攪拌,測定其粘度；
[0014](e)重複以上步驟，繼續加入降粘劑溶液；
[0015](f)然後測定其粘度，觀察粘度變化，直至基漿粘度不再變化為止；
[0016](g)通過計算，將測得的粘度數據轉化成降粘率的數據，通過分析該數據，得出複合降粘劑的降粘性能。
[0017]所述步驟(b)中，實驗容器為燒杯。
[0018]所述步驟(b)中，控制複合降粘劑的加入量分別為0.05 %、0.10 %、0.15%、0.20%,0.25%,0.30%,0.35%,0.40%,0.45%,0.50%。
[0019]所述步驟(C)中，攪拌時間均為10分鐘。
[0020]所述步驟(c)中，控制攪拌轉速為200r/min、300r/min、600r/min。
[0021]所述步驟(C)中，粘度計為旋轉粘度計。
[0022]所述步驟(a)中，聚乙二醇和檸檬酸三鈉的比例為1:1或2: 2。
[0023]綜上所述，本發明的有益效果是:能快速的測試出複合降粘劑的降粘性能，且測試步驟簡單，測試成本低，便於工作人員操作，測試出的結果準確，為複合降粘劑的使用奠定了基礎。
【具體實施方式】
[0024]下面結合實施例，對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不僅限於此。
[0025]實施例:
[0026]I)聚乙二醇與檸檬酸三鈉的質量比為1:1
[0027]在配好的膨潤土泥漿基漿中，加入0.05 %的聚乙二醇和0.05 %的檸檬酸三鈉(質量比為1:1)，高速攪拌10分鐘，測定其粘度(轉速為100/rmin)，按公式計算降粘率。重複十次，使得聚乙二醇和檸檬酸三鈉的加入量分別為0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,0.35%,0.40%,0.45%,0.50%。
[0028]2)聚乙二醇與檸檬酸三鈉的質量比為1: 2
[0029]在配好的膨潤土泥漿基漿中，加入0.05 %的聚乙二醇和0.10 %的檸檬酸三鈉(質量比為1: 2)，高速攪拌10分鐘，測定其粘度(轉速為100/rmin)，按公式計算降粘率。重複十次，使得聚乙二醇的加入量分別為0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,0.35%、0.40%、0.45%、0.50%。檸檬酸三鈉加入量分別為 0.10%,0.20%,0.30%,0.40%,0.50%,0.60%,0.70%,0.80%,0.90%Λ.00%。
[0030]測得降粘率數據見下表[0031]
【權利要求】
1.一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，包括以下步驟: (a)首先，配置好膨潤土基漿溶液，並通過聚乙二醇和檸檬酸三鈉按照一定比例混合配置好複合降粘劑；； (b)將配置好的膨潤土基漿溶液盛入試驗容器中，然後向其加入複合降粘劑； (C)開動攪拌器進行攪拌，然後通過粘度計測定在不同轉速下的膨潤土基漿溶液的初始粘度； (d)然後邊攪拌邊往基漿中加入降粘劑溶液,高速攪拌,測定其粘度； (e)重複以上步驟，繼續加入降粘劑溶液； (f)然後測定其粘度，觀察粘度變化，直至基漿粘度不再變化為止； (g)通過計算，將測得的粘度數據轉化成降粘率的數據，通過分析該數據，得出複合降粘劑的降粘性能。
2.根據權利要求1所述的一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，所述步驟(b)中，實驗容器為燒杯。
3.根據權利要求1所述的一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，所述步驟(b)中，控制複合降粘劑的加入量分別為0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%、0.30%,0.35%,0.40%,0.45%,0.50%。
4.根據權利要求1所述的一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，所述步驟(c)中，攪拌時間均為10分鐘。
5.根據權利要求1所述的一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，所述步驟(c)中，控制攪拌轉速為 200r/min、300r/min、600r/min。
6.根據權利要求1所述的一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，所述步驟(C)中，粘度計為旋轉粘度計。
7.根據權利要求1所述的一種複合降粘劑的降粘性能的測試方法，其特徵在於，所述步驟(a)中，聚乙二醇和檸檬酸三鈉的比例為1:1或2: 2。
【文檔編號】G01N11/14GK103728224SQ201210405181
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月10日 優先權日:2012年10月10日
【發明者】肖瀘燕 申請人:肖瀘燕