石工12级1班 12021006 刘俊宇 实验三.doc

实验三 钻井液盐侵及处理
姓名 刘俊宇 学号 12021006 班级 石工1201 实验日期 2015.3.23

一.实验目的
1.了解淡水钻井液盐侵后性能的变化规律。
2.了解盐侵钻井液性能的调整。

二.实验原理
1.钻井液盐侵后，压缩粘土的扩散双电层，其电位降低，水化膜变薄，粘土颗粒间形成网架结构，导致钻井液粘度、切力上升，失水增大。当盐侵到一定程度后，粘土颗粒面-面联结，粘土分散度明显降低，使粘度、切力转而下降，失水继续增大，见下图。

2.盐侵钻井液加入适量处理剂后，一是拆散较强的粘土网架结构，使钻井液处于适度絮凝状态，二是保护粘土颗粒使它保持适度尺寸，不至于结合变的过大，从而使钻井液滤失性能得到改善。

三.实验仪器及药品
1.高速搅拌机一台；
2.六速旋转粘度计一台；
3.打气筒失水仪一台；
4.电子天平一台；
5.秒表一只；
6.吸管一支；
7.牛角勺两把；
8.量筒两支；
9.pH试纸、泥浆500ml、NaCl等。

四．实验步骤
1．取泥浆450ml高搅5分钟后，测其六速粘度、滤失量、泥饼厚度和pH值。
2．各组按下表向步骤1完成后的泥浆中加入一定量的NaCl，高速搅拌15分钟后测六速粘度、滤失量、泥饼厚度和pH值。
组
1
2
3
4
5
NaCl,%
0.5
1
2
3
4

五.实验数据及处理

1.实验数据整理

表1-原始数据记录
项目
Φ600
Φ300
Φ200
Φ100
Φ6
Φ3
滤失量(ml)
泥饼(mm)
PH
基浆
15
10
8
6
3
3
18
3
9
基浆+NaCl
15.5
15
13
10.5
7.5
7
20
8
9

以下是不同小组实验测得数据（老师直接给出）：

表2-不同浓度NaCl盐侵泥浆数据
组别
Φ600
Φ300
滤失量/ml
1/2
17
10
25
3/4
17
12
27
5/6
21
15
32
7/8
25
20
40
9/10
23
15
42
计算出钻井液粘度和动切力，以1/2组为例：

结果如下表所示：
表3-不同浓度NaCl盐侵泥浆滤失量、粘度和动切力数据
组别
Φ600
Φ300
滤失量/ml
/
/Pa
1/2
17
10
25
8.5
1.533
3/4
17
12
27
8.5
3.577
5/6
21
15
32
10.5
4.599
7/8
25
20
40
12.5
7.665
9/10
23
15
42
11.5
3.577

2．绘出钻井液粘度、动切力以及失水量随NaCl加量的变化曲线

钻井液盐侵后，压缩粘土的扩散双电层，其电位降低，水化膜变薄，粘土颗粒间形成网架结构，导致钻井液粘度、切力上升，失水增大。当盐侵到一定程度后，粘土颗粒面-面联结，粘土分散度明显降低，使粘度、切力转而下降，失水继续增大。
六、 实验总结
通过本次实验我了解了淡水钻井液盐侵后性能的变化规律，还了解了盐侵钻井液性能的调整。

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