[发明专利]降粘剂受转速影响的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种降粘剂受转速影响的测试方法。

背景技术

钻井液在使用过程中，常常由于温度升高、盐侵或钙侵、固相含量增加或处理剂失效等原因，使钻井液中粘土颗粒形成的网状结构增强，引起钻井液的稠化，使钻井液粘度、切力增加。若粘度、切力过大，则会造成开泵困难、钻屑难以除去等现象，严重时会导致各种井下复杂情况。因此，在钻井液使用和维护过程中，需要控制钻井液的稠化。

控制钻井液稠化的手段除控制固相含量外，主要是添加降粘剂，以降低体系的粘度和剪切力，使其具有适宜的流变性。降粘剂是能降低粘度和剪切力的化学剂。无论从使用的必要性还是从使用的数量上来说，降粘剂都是钻井过程中不可缺少的钻井液处理剂之一，它对调节钻井液流变性起着非常重要的作用。

随着钻井液技术的发展，钻井液降粘剂的研究也有了很大进展。为了控制钻井液稠化，早在20世纪30年代末就开始使用聚磷酸盐降粘剂，在常温和低温下它们具有较好的降粘效果，但在约65℃它们就开始分解失效。40年代丹宁被广泛地用作钻井液降粘剂，但也仅适用于中深井。50年代开始使用丹宁和木质素磺酸钙处理的石灰钻井液以及铁铬木质素磺酸盐处理的石膏钻井液，但它们分别出现高温固化和高温稠化问题。

60年代成功地研制了抗盐、抗钙和抗温(150-170℃)的铁铬木质素磺酸盐(FCLS)降粘剂。30多年来，该降粘剂一直垄断市场，但是FCLS含有金属铬离子，且用量又相当大，每年仅一个中型油田钻井就需要2000t左右，这就给环境和地下水造成非常严重的污染。

据报导，铬对人体组织有强烈的刺激性、腐蚀性、致突变与细胞遗传毒性和致癌，因此许多油田已禁止使用FCLS。70年代磺化褐煤和磺化单宁的研制成功，使泥浆的抗温极限得到了进一步提高，但不抗盐，只适用于深井和淡水泥浆。因阴离子型降粘剂分子结构的特点，决定了在调整钻井液流变性的同时，会削弱钻井液对粘土的抑制性，使钻井液的屈服值增高，导致低固相难以实现等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种降粘剂受转速影响的测试方法，该测试方法能快速的测试出降粘剂受转速的影响，且测试步骤简单，测试成本低，便于工作人员操作，测试出的结果准确，为降粘剂的使用奠定了基础。

本发明的目的通过下述技术方案实现：降粘剂受转速影响的测试方法，包括以下步骤：

(a)首先，配置膨润土基浆溶液；

(b)将配置好的膨润土基浆溶液盛入试验容器中；

(c)开动搅拌器进行搅拌，且控制搅拌转速为200r/min、300r/min、600r/min，然后通过粘度计测定在不同转速下的膨润土基浆溶液的初始粘度；

(d)然后边搅拌边往基浆中加入降粘剂溶液，高速搅拌，测定其粘度；

(e)重复以上步骤，继续加入降粘剂溶液；

(f)然后测定其粘度，观察粘度变化，直至基浆粘度不再变化为止；

(g)通过计算，将测得的粘度数据转化成降粘率的数据，通过分析该数据，得出降粘剂受转速的影响。

所述步骤(b)中，实验容器为烧杯。

所述步骤(c)中，搅拌时间均为10分钟。

所述步骤(c)中，粘度计为旋转粘度计。

综上所述，本发明的有益效果是：能快速的测试出降粘剂受转速的影响，且测试步骤简单，测试成本低，便于工作人员操作，测试出的结果准确，为降粘剂的使用奠定了基础。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例：

本实施例涉及的降粘剂受转速影响的测试方法，取出配好的膨润土泥浆基浆，高速搅拌10分钟，用六速旋转粘度计分别在不同的钻速下(200r/min、300r/min、600r/min)测定基浆粘度，然后边搅拌边在基浆中加入质量百分率为0.05％-5.0％的降粘剂溶液，高速搅拌10分钟后，测定其粘度变化，并将测得的粘度数据转化成降粘率的数据。重复以上步骤，直到粘度变化不大为止。并将测得的粘度数据转化成降粘率的数据，结果见下表：

由上表可知：

(1)当转速一定时，随着ES-1加入量的增加，降粘率呈上升趋势。到达一定值时，上升趋势逐渐趋于平缓。

(2)当ES-1加入量一定时，随着转速的减小，降粘率会逐渐增大，当转速为200r/min时降粘率最大为70.03％。