Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и практических работ по дисциплине «Буровые и тампонажные растворы» для специальности 21. 02. 20.(130504) «Бурение нефтяных и газовых скважин»

Порядок измерения водоотдачи 1. Разобрать прибор (см рисунок 2.1) и вытереть насухо детали фильтрационного узла. 2. Смочить водой два листка фильтрационной бумаги и отжать их между двумя сухими листками. 3. Наложить увлажненный фильтр 2 на перфорированный стальной диск 9. 4. Повернув фильтрационный стакан 5 горловиной вниз, вложить диск с фильтратами в его основание так, чтобы фильтраты были обращены внутрь стакана. 5. Клапан с резиновой прокладкой положить на перфорированный диск. 6. Присоединить к фильтрационному стакану поддон 7, предварительно наполовину вывернув из него винт 6 . 7. Закрыть клапан фильтрационного узла, ввинтив винт 6 в поддон до упора. 8. Установить игольчатый клапан 4 напорного цилиндра 3. 9. Заполнить фильтрационный стакан 5 испытуемым буровым раствором. 10. Навинтить напорный цилиндр 3 на горловину фильтрационного стакана 5. 11. Закрыть игольчатый клапан 4 напорного цилиндра 3. 12. Заполнить напорный цилиндр 3 маслом. 13. Вставить плунжер 2 в напорный цилиндр 3. 14. Приоткрыв игольчатый клапан 4 и выпуская излишек масла из напорного цилиндра тарелку дать плунжеру опуститься до совпадения с нулевого деления шкалы 1 с риской на верхней части цилиндра, после чего игольчатый клапан закрыть. 15. Освободить клапан фильтрационного узла, повернув винт на 1,5-2 оборота. Одновременно с открытием клапана заметить по часам время начало замера и записать в таблицу. 16. На протяжении 30 минутного замера периодически поворачивать плунжер вокруг оси, чтобы устранить зависание плунжера 2 , вследствие влияния сил трения между плунжером и втулкой. 17. По истечении 30 минут взять отсчет по шкале прибора 1 и записать результат в таблицу с точностью до 0,5 см3. 18. Открыть игольчатый клапан 4 и дать маслу стечь в тарелку. 19. Снять плунжер 2. 20. Отсоединить напорный цилиндр 3 от фильтрационного стакана 5, слить масло в емкость. 21. Вылить глинистый раствор из фильтрационного стакана 5, вымыть стакан водой. Рисунок 2.1 - Прибор ВМ-6 1-шкала прибора; 2-плунжер; 3-напорный цилиндр; 4-игольчатый клапан; 5-фильтрационный стакан; 6-винт; 7-поддон; 8-увлажненныйт фильтр; 9-перфоррированный стальной диск. Измерение толщины глинистой корки 1. Разобрать фильтрационный узел, извлечь глинистую корку вместе с фильтрами. 2. Подставить корку под слабую струю и смыть остатки глинистого раствора. 3. Положить корку на плоскую поверхность. 4. Измерить толщину корки, в нескольких местах погружая в нее перпендикулярно поверхности линейку с миллиметровыми делениями. 5. Записать в таблицу среднее значение толщины фильтрационной корки с точностью до 0,5 мм. \ Измерение статического напряжения сдвига 1. Установить стакан прибора на вращающийся столик 11 так, чтобы штифт стакана пошел в паз столика (см.рисунок 2.2). 2. Опустить подвесной цилиндр 9 в стакан 10 и подвесить его на упругий нити 5 к головке прибора 4. 3. С помощью установочных винтов 2 добиться соосности подвесного цилиндра 9 и стакана 10. 4. Лимб 7 прибора привести в такое положение, чтобы нулевое деление находилось против риски указателя 8. Для этого приподняв лимб переставить его в положение, при котором нулевое деление лимба 7 окажется наиболее близко к указателю 8. Затем поворотом подвесной головки 4 окончательно совместить нулевое деление с риской указателя 8. 5. С помощью кружки вискозиметра ВП-5 залить испытуемый раствор буровой раствор в стакан 10 до уровня верхнего торца подвесного цилиндра 9. Чтобы раствор равномерно распределялся по зазору, следует слегка поворачивать подвесной цилиндр 9 вокруг оси на угол ± 60-90 6. Заполнив стакан 10 прибора буровым раствором, разрушить образовавшуюся в нем структуру, поворачивая несколько раз подвесной цилиндр 9 вокруг его оси на ± 60-90. Установить подвесной цилиндр 9 со стаканом 10, расположив нулевое деление шкалы против риски указатели 8. Оставить прибор в покое на 1 минуту. По истечению этого времени включить электромотор 12 и наблюдать по указателю за вращением лимба 7. В момент, когда лимб 7 перестанет вращаться, то есть в момент разрыва структуры взять отсчет угла поворота 9. Выключить электромотор 12 и повторить дважды замер в соответствии п.п.6-8 10.Вычислить среднее из трех замеров значение угла поворота внутреннего цилиндра: , (6) где -соответственно первое, второе, третье значение угла поворота, град; -среднее значение угла поворота, град 11.Вычислить величину одноминутного статического напряжения сдвига: , (7) где - статическое напряжение сдвига в течении одной минуты, Па; -среднее значение угла поворота, град; -коэффициент упругости нити 12. После окончательного замера одноминутного статического сдвига разрушить структуру бурового раствора вращением подвесного цилиндра 9 и оставить прибор в покое на 10 минут. 13. По истечению 10 минут включить электромотор 12 и замерить по лимбу 7 угол поворота подвесного цилиндра 9. 14. Вычислить величину десятиминутного статического напряжения сдвига, умножив измеренное значение угла поворота на коэффициент упругости нити: , (8) где - статическое напряжение сдвига в течение десяти минут, Па; - коэффициент упругости нити; - среднее значение угла поворота, замеренное по истечении десяти минут, град Рисунок 2.2- Прибор СНС-2 1-стол; 2-установочный винт; 3-кронштейн; 4-подвесная головка; 5-упругая нить; 6-трубка; 7- лимб; 8-указатель; 9-внутренный подвесной цилиндр; 10-стакан; 11-вращающийся столик; 12-электромотор, 13- выключатель. Измерение условной вязкости по малой воронке 1. Установить воронку 1 на штатив в вертикальном положении. Сверху в воронку вложить сетку 2, предохраняющую воронку от засорения частицами глины и т.д (см.рисунок 2.3). 2. Пользуясь кружкой 3 в воронку залить 200 см3 хорошо перемешанного глинистого раствора. При заполнении воронки раствором закрыть отверстие трубки пальцем. 3. Подставить под воронку кружку объемом 100 см3. Убрать палец, закрывающий трубку, и одновременно включить секундомер. 4. В момент, когда кружка наполнится раствором до краев, выключить секундомер и одновременно закрыть трубку пальцем. Рисунок 2.3 -Вискозиметр ВП-5 1- воронка; 2- сетка; 3- кружка. Измерение pH глинистых растворов 1. Снять защитный колпак с электрода, открыть боковое отверстие, вынув резиновую пробку (см.рисунок 2.4). 3. Фильтрованной бумагой насухо вытереть электроды и датчик терморегулятора. 4. В стеклянный стакан налить испытуемый глинистый раствор. Погрузить электроды в глинистый раствор на глубину 40-50 мм. Оставить электроды в растворе на 3 минуты. 5. По истечении этого времени взять отчет по нижней шкале прибора с точностью до 0,1pH. 6. Убрать стакан с глинистым раствором. 7. Вымыть электроды, для чего погрузить их в стакан с водопроводной водой и мягкой кисточкой удалить с их поверхности остатки глинистого раствора. 8. по окончании работы надеть колпачок на нижний конец каломельного электрода, закрыть пробкой его боковое отверстие и выключит прибор. Рисунок 2.4 - Прибор pH-метр Измерение относительной плотности 1. Промыть водой и вытереть насухо мерный стакан 2 ареометра. 2. Наполнить ведро водопроводной водой. 3. Заполнить стакан ареометра 2 испытуемым глинистым раствором. 4. Присоединить к стакану поплавок 1(см.рисунок 2.5). 5. Смыть водой с поверхности стакана выдавленный поплавок 1 глинистый раствор. 6. Погрузить ареометр в ведро с водой. Вращением шкалы согнать воздушные пузырьки. 7. Прочитать значение плотности глинистого раствора на уровне верхнего края мениска воды по шкале с пределами измерения 0,9-1,7 г/см3, если ареометр используется с грузом 3, или по шкале с пределами измерения 1,6-2,4 г/см3, если ареометр используется без съемного груза. Рисунок 2.5 -Ареометр АГЗ-ПП 1-поплавок; 2-мерный стакан; 3- грузчик. Определение суточного отстоя бурового раствора 1. В стеклянный цилиндр залить 100 см3 тщательного перемешанного бурового раствора и оставить в покое на 24 часа (см.рисунок 2.6). 2. По истечении 24 часов непосредственно по шкале цилиндра определить объем отстоявшейся воды. Этот объем соответствует суточному отстою, выраженного в процентах. Рисунок 2.6 - Стеклянный цилиндр для определения уточного отстоя Вопросы для самостоятельного контроля и повторения: 1.Дайте определение гидратации. 2.Перечислите фильтрационные свойства глинистого раствора. 3.Перечислите состав минерализованного раствора. 4. Дайте определение суспензии. Лабораторная работа 3 Изучение влияния электролитов на свойства глинистого раствора Цель работы: изучение влияние минерализации воды ,типа глины на свойства глинистого раствора. Оборудование: 1. кружка металлическая или фарфоровая вместимостью не менее 2000 см2; 2. лабораторная мешалка; 3. прибор ВМ-6; 4. прибор СНС-2; 5. вискозиметр полевой ВП-5; 6. секундомер; 7. ареометр АГ-ЗПП; 8. весы технические; 9. лабораторный рH- метр. Порядок выполнения лабораторной работы: 1. Изучить теоретический материал (см. приложение 1), достаточный для выполнения лабораторной работы. Ответить на контрольные вопросы и получить у преподавателя допуск к выполнению лабораторной работы. 2. Получив пробу глинистого раствора определяют объем электролита до и после обработки глинистого раствора и измеряют параметры, характеризующие основные свойства первично и вторично обработанного бурового раствора. 3. Полученные результаты внести в таблицу 3 Таблица 3 – Параметры, характеризующие буровой раствор № опыта Данные измерений г г V см3 Q г В см3/30 мин К мм Па Па УВ с рН г/см3 1 2 Первичная и вторичная обработка бурового раствора 1. Взвесит на технических весах массу порожней кружки. 2. Налить в кружку 1100-1200 см3 глинистый раствор и взвесить кружку с раствором 3. Вычислить объем глинистого раствора: , (9) где V- объем глинистого раствора, см3; -масса порожней кружки, г; -масса кружки с цементом, г; -плотность глинистого раствора, г/см3 4. Вычислить количество электролита, необходимое для первичной обработки глинистого раствора: а) если электролит вводится в виде водного раствора, то объем раствора электролита вычисляем по формуле 6 , (10) где n-концентрация электролита в обработанном глинистом растворе после первичной обработки, г/см: V-объем раствора электролита, см3; c-концентрация электролита вводном растворе, г/см б) если электролит вводится в твердом состоянии, то его массу находят по формуле 7: , (11) где q-масса электролита, г; V- объем раствора электролита, см3; n- концентрация электролита в обработанном глинистом растворе после первичной обработки, г/см 5. Взвесить либо отмерить расчетное количество электролита. 6. Перемешивая пробу глинистого раствора постепенно ввести электролит. Перемешивать продолжать в течение одной минуты. 7. Разделить объем глинистого раствора пополам в две кружки. 8. Измерить параметры глинистого раствора, находящего в первой кружке: водоотдачу, толщину глинистой корки, статическое напряжение сдвига, условную вязкость, плотность, водородный показатель. 9. Глинистый раствор, находящийся во второй кружке измерить на технических весах. 10. Вычислить объем оставшегося глинистого раствора: , (12) где V- объем глинистого раствора, см3; -масса порожней кружки, г; -масса кружки с цементом, г -плотность глинистого раствора после первичной обработки, г/см3 11. Вычислить количество электролита, необходимое для вторичной обработки глинистого раствора: а) если электролит вводится в виде водного раствора, то объем раствора электролита вычисляем по формуле 10 , (13) где n-концентрация электролита в обработанном глинистом растворе после первичной обработки, г/см: V-объем раствора электролита, см3; c-концентрация электролита вводном растворе, г/см б) если электролит вводится в твердом состоянии, то его массу находят по формуле 11: , (14) где q-масса электролита, г; V- объем раствора электролита, см3; n- концентрация электролита в обработанном глинистом растворе после первичной обработки, г/см; - концентрация электролита в обработанном глинистом растворе после повторной обработки, г/см – 12. Измерить параметры повторно обработанного глинистого раствора, находящего во второй кружке: водоотдачу, толщину глинистой корки, статическое напряжение сдвига, условную вязкость, плотность, водородный показатель.

Похожие:

	Методические указания для студентов по выполнению курсовой работы... Методические указания составлены в соответствии с Федеральными государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки...		Методические указания по выполнению внеаудиторных самостоятельных... И. В. Федоренко, преподаватель спецдисциплин огбпоу «Томский политехнический техникум»
	Методические указания для обучающихся по внеаудиторной самостоятельной... Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение «Нефтегазоразведочный техникум»		Методические указания для обучающихся по внеаудиторной самостоятельной... Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение «Нефтегазоразведочный техникум»
	Методические рекомендации По организации внеаудиторной самостоятельной... «Информатика» разработаны в соответствии с Федеральными государственными образовательными стандартами среднего профессионального...		Институт нефти и газа Методические указания устанавливают общие положения к выполнению дипломного проекта (ДП) по специальности 090800 «Бурение нефтяных...
	Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических... Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ для студентов 2-го курса		Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ... Учебно-методическое пособие предназначенодля студентов 3 курса, обучающихся по профессии 23. 01. 03 Автомеханик. Пособие содержит...
	Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине... Методические указания предназначены для студентов 1 и 2 курсов специальности 38. 02. 04 Коммерция по отраслям		Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ... Методические указания предназначены для обучающихся по специальностям технического профиля 21. 02. 08 Прикладная геодезия
	Методические указания для студентов по выполнению практических (лабораторных)... Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования		Методические указания по проведению лабораторных работ по дисциплине «Информатика» Методические указания по проведению лабораторных работ предназначены для студентов гоапоу «Липецкий металлургический колледж» технических...
	Методические указания по проведению лабораторных работ по дисциплине «Информатика» Методические указания по проведению лабораторных работ предназначены для студентов гоапоу «Липецкий металлургический колледж» технических...		Учебное пособие для студентов специальности 090800 «Бурение нефтяных и газовых скважин» Учебное пособие предназначено для студентов технических вузов, обучающихся по направлению “Нефтегазовое дело”
	Дипломного проекта по дисциплине «Заканчивание скважин» «Бурение нефтяных и газовых скважин» очной, заочной и заочносокращенной форм обучения		Методические указания для студентов по выполнению Правила техники безопасности при выполнении лабораторных и практических работ по химии