Аерометр АГ-ЗПП

. (6.4)

Павло Загребельний Роксолана

Джефф Грабб Последний страж

Ганс Христиан Андерсен Сказки.

Приклади виконання проекту

Рис. 2. 81 Приклад оформлення книги «Ганс Христиан Андерсен – Сказки»

Рис. 2. 82 Приклад оформлення книги «Джефф Грабб – Последний страж»

Рис. 2. 83 Приклад оформлення книги «Павло Загребельний – Роксолана»

Репресія на пласт, яку створює позитивний диференціальний тиск, регламентується діючими технічними нормами, згідно з якими передбачено обмеження на величину відносної густини промивальної рідини у порівнянні з коефіцієнтом аномальності в залежності від глибини свердловини:

при глибині до 1200 м приймають;

при глибині до 2500 м;

для більш глибоких свердловин (понад 2500 м).

В межах допустимих відхилень диференціальний тиск в залежності від глибини свердловини може становити від 4 до 15% у порівнянні з пластовим тиском.

Крім цього, нормується також і абсолютна величина диференціального тиску:

• не більше 1,5 МПа для свердловин глибиною до 1200 м;

• не більше 2,5 МПа для свердловин до 2500 м;

• не більше 3,5 МПа для більш глибоких свердловин.

Розрізняють істинну та уявну густину. Густина бурового розчину без газу називається істинною або дійсною, а густина бурового розчину, який містить газовий компонент – уявною.

Для вимірювання густини бурового розчину використовують:

► ареометри;

► важільні ваги;

► пікнометри (рідко).

Ареометри. Бурові підприємства споряджені ареометрами АГ-1, АГ-2 і АГ-ЗПП. За своєю конструкцією вони подібні, але прилад АГ-ЗПП має точнішу ціну поділок та шкалу поправок, тому подається будова і робота ареометра АГ-ЗПП. як сучаснішого.

Аерометр АГ-ЗПП (рисунок 6.4) складається зі стакана 2 постійного об’єму, який заповнюється буровим розчином і прикріплюється до поплавка 3.

На поверхні циліндричної частини поплавка 4, герметизованої корком 6, нанесено дві шкали 7 для вимірювання густини в межах 900-1700 і 1600-2400 кг/м³. Другою шкалою користуються при знятому вантажі 1. У випадку застосування мінералізованої води використовується додаткова шкала для врахування похибки.

Прилад зберігають у футлярі-відрі 5, що закривається кришкою 3, якою відбирають пробу бурового розчину. Ціна однієї поділки шкали аерометра 20 кг/м (0,02 г/см³).

Слід зазначити, що на шкалі ареометра нанесені значення питомої ваги в Г/см³. При таких одиницях вимірювання значення питомої ваги і густина бурового розчину співпадають, тобто 1 Г/см³ = 1 г/см³ = 1000 кг/м ³.

Рисунок 6.4 –Ареометр АГ-ЗПП

Підготування приладу АГ-ЗПП:

• відкрити кришку футляр-відра і дістати ареометр;

• заповнити відро водою;

• від’єднати поплавок 3 від стакана 2;

• перевірити чистоту стакана і поплавка і при необхідності промити їх водою.

Перевірка приладу

Перевірка приладу в лабораторних умовах повинна виконуватися перед кожним циклом замірів, на бурових – не менше ніж один раз в місяць.

Послідовність перевірки приладу:

• встановити стакан у вертикальне положення і наповнити його водою по вінця;

• з’єднати поплавок зі стаканом;

• занурити поплавок зі стаканом у відро з водою. При застосуванні прісної води ареометр повинен зануритися під рівень води у відрі до поділки на шкалі, яка відповідає густині 1000 кг/м³ (1 г/см³) з точністю 20 кг/м³ (0.02 г/см³). При густині води, більшій за 1000 кг/м³ (1 г/см³), поплавок опуститься вище поділки 1000 кг/м³. В цьому випадку необхідно від результату виміру відняти поправку.

Якщо густина води буде менша ніж 1000 кг/м³, то поплавок зануриться у воду нижче поділки 1 г/см³. У цьому випадку поправку слід додати до результату виміру. У циліндричній частині поплавка 4 знаходяться дробинки для тарування ареометра. Якщо густина прісної води менша ніж 1000 кг/м³, дробинки додаються у поплавок, а якщо більше ніж 1000 кг/м³, дробинки вилучаються.

Вимірювання густини бурового розчину за допомогою ареометра АГ-ЗПП:

► відібрати кришкою відра пробу бурового (тампонажного) розчину і перемішати її;

► від’єднати стакан від поплавка і тримаючи його вертикально заповнити розчином по вінця;

► не змінюючи положення стакана приєднати до нього поплавок і змити витіснений залишок розчину водою;

► опустити ареометр у відро з водою і по меніску води відраховувати величину густини, використовуючи ліву шкалу. Якщо ареометр занурився повністю, відгвинтити вантаж і по правій шкалі відрахувати величину густини розчину;

► вимірювання повторити не менше 3 разів;

► розібрати ареометр, вимити залишок розчину з кришки, промити водою і витерти ареометр, відро і кришку.

Важільна вага ВРГ-1

Вага ВРГ-1 являє собою вагу важільного типу для вимірювання густини бурового розчину (рисунок 6.5).

Рисунок 6.5 – Важільна вага  

Важільна вага складається зі стійки 1. закріпленої на основі 2 і знімного важеля 3, який жорстко з’єднаний з мірним стаканом 4, що закривається кришкою 5. На важелі розташовані призми 6 і 7 та пересувний тягарець 8. З правого боку важеля розташована опора 9. Заміри за верхньою шкалою виконують при встановленні важеля на праву призму 6, а нижньою шкалою при встановленні важеля на ліву призму 7.

Принцип роботи ВРГ полягає на врівноваженні моментів лівої та правої частини ваг відносно опори на призмах.

Підготовка приладу:

• зняти зі стійки важіль зі стаканом і поставити його на стіл;

• відкрити кришку стакана і перевірити її чистоту, придатність рівня і важеля. У випадку необхідності промити їх водою.

Перевірка приладу ВРГ – 1:

• поставити важіль зі стаканом на стіл і наповнити стакан водою по вінця;

• щільно закрити стакан кришкою (при цьому з неї через отвір у кришці витісниться надлишок і таким чином залишиться необхідний об'єм);

• витерти насухо поверхню кришки;

• встановити важіль на праву призму 6;

• пересуваючи зрівноважувальний тягарець 9, встановити важіль 3 у рівновагу і зняти покази приладу за верхньою шкалою, риска зрівноважувального тягарця повинна знаходитися проти поділки 1,00 на шкалі. Коли покази не співпадають необхідно зняти важіль зі стаканом із підставки, вилити воду, відкрутити кришку противаги, і добитися, щоб густина прісної води по ВРГ-1 становила 1,00 г/см³.

Визначення густини бурового (тампонажного) розчину за допомогою важільної ваги ВРГ – 1:

► ретельно перемішати пробу розчину;

► встановити важіль зі стаканом на стіл і піднявши кришку, заповнити стакан розчином по вінця;

► щільно закрити кришкою стакан, витиснувши надлиш­ковий розчин;

► встановити важіль з розчином на праві призми;

► перемістити рухомий зрівноважу вальний тягарець по шкалі до зрівноваження важеля за рівнем;

► зняти покази приладу за верхньою шкалою;

► якщо густина розчину виявиться більшою від межі вимірювання на верхній шкалі, то важіль ваги необхідно переставити на ліві призми 7 і виконати вимірювання за нижньою шкалою;

► зняти важіль зі стійки, від крити кришку стакана, вилити розчин, промити і витерти насухо всі частини ваги ВРГ-1.

Пікнометри

  Рисунок 6.6 – Піктометр

Пікнометр (рисунок 6.6) являє собою скляний посуд відомого об’єму з притертим корком і міткою на шийці. Для виходу з пікнометра повітря чи газу. які можуть виділятися з розчину, в корку пікнометра передбачена канавка. Цей метод дозволяє виконувати вимірювання густини при малих кількостях (25-100см³) рідини. При наявності чутливої аналітичної ваги і при внесенні поправ­ки на втрату ваги в повітрі, зміну густини повітря, температури, вологості, точність вимірів може бути доведена до 1 кг/м³ (0,001г/см³).

Підготовка приладу

Перед початком роботи пікнометр необхідно ретельно промити і висушити. Перед тим, як вимірювати густину розчину, необхідно протарувати пікнометр таким чином:

• визначити на аналітичній вазі масу висушеного порожнього пікнометра з точністю до четвертого знаку,;

• заповнити пікнометр дистильованою водою до мітки і закрити корок;

• протерти пікнометр зверху;

• визначити масу пікнометра з дистильованою водою з точністю до четвертого знаку,;

• визначити різницю маси (масу води).

Визначення густини бурового розчину за допомогою пікнометра:

► висушити пікнометр в сушильній шафі;

► визначити на аналітичній вазі масу пустого пікнометра,;

► перемішати пробу розчину;

► відібрати піпеткою 10-50 см³ бурового (тампонажного) розчину і наповнити ним пікнометр до мітки;

► закрити корком пікнометр;

► протерти зверху пікнометр;

► визначити масу пікнометра, з розчином;

► визначити різницю;

► визначити густину розчину за формулою:

, г/см³. (6.5)

Примітка. Для визначення істинної густини розчину, який має газоподібні компоненти, використовується така формула:

, кг/м³, (6.6)

де: – істинна густина, кг/м³ (г/см³);

– уявна густина, кг/м³ (г/см³);

– об’єм газів, м³.

6.6.2 В’язкість бурового розчину

Впливає на зміну гідродинамічного тиску в свердловині. Із збільшенням в’язкості бурового розчину збільшуються гідравлічні опори в циркуляційній системі свердловини, зменшується подача насосів, погіршуються умови руйнування гірських порід на вибої і сама очистка вибою, що приводить до зменшення механічної швидкості буріння. Із зменшенням в’язкості бурового розчину зменшуються гідравлічні опори в циркуляційній системі свердловини, збільшується подача насосів, покращуються умови руйнування гірських порід на вибої і сама очистка вибою, що приводить до збільшення механічної швидкості буріння.

Вимірювання проводять за допомогою: віскозиметра ВП-5, ВБР-1; лійки Марша (зарубіжні країни)

Всі рідини мають властивість текти. Бурові промивні рідини у більшості випадків відрізняються від ньютонівських рідин. Істинна в’язкість промивних рідин залежить від швидкості руху. Вимірювання істинної в’язкості бурового розчину на бурових і в лабораторіях пов’язане з певними труднощами, а тому на бурових підприємствах вимірюється умовна в’язкість за допомогою віскозиметра ВП-5 (рисунок 6.7).

Умовна в’язкість – це непряма характеристика гідравлічного опору прокачування бурового розчину, яка визначається часом витікання конкретного об’єму бурового розчину з віскозиметра. Для приладу ВП-5 під умовною в’язкістю розуміють тривалість витікання 500 см³ із залитих 700 см³ ретельно перемішаного бурового розчину через калібровану трубку з внутрішнім діаметром 5 мм і довжиною 100 мм. Прилад ВП-5 за своєю будовою подібний на лійку Марша (рисунок 6.8), якою виміряють емпіричне значення консистенції бурового розчину. Це час витікання (в секундах) однієї кварти (0,946 л) розчину. Лійкою Марша користуються буровики зарубіжних країн. Час витікання прісної води з лійки Марша при температурі 22±2 °С становить 26±0,5с.

Рисунок 6.8 - Лійка Марша

  Рисунок 6.7 – Віскозиметр ВП-5

Опис приладу

Віскозиметр ВП-5 - це є конус 2 з трубкою, внутрішній діаметр якої 5±0,1 мм. До конуса додається сітка 3 і стакан 4 об’ємом 700 см³. Стакан розділений на дві частини об’ємом 200 і 500 см³.

Підготовка приладу до роботи:

• конус попередньо змочити водою (при використанні розчину на вуглеводневій основі змочування виконують дизельним паливом);

• перевірити віскозиметр ВП-5 шляхом вимірювання умовної в’язкості прісної (водопровідної) води. Віскозиметр буде придатний до роботи, якщо умовна в’язкість води становитиме 15±0,5 с.

Вимірювання умовної в’язкості:

► у конус, встановлений вертикально, через сітку налити 700 см³ бурового розчину, попередньо закривши отвір трубки пальцем;

► відкрити отвір трубки і одночасно включити секундомір;

► виміряти час наповнення частини стакану об’ємом 500 см³. Цей час і є умовною в’язкістю бурового розчину;

У випадку, якщо для визначення умовної в’язкості недостатня кількість бурового розчину, то виконати вимірювання витікання 100 см³ розчину при залитих 200 см³, а результат помножити на 4;

► вимірювання повторити три рази;

► промити конус і чашку, витерти їх насухо.

Дата добавления: 2014-10-15