1.4. Измерение содержания "песка" в буровом (глинистом) растворе
Показатель содержание "песка" характеризует загрязненность и абразивность бурового раствора. "Песок" - это недеспергированные частицы глины, шлама, в том числе песчинки кварца. Содержание, форма и размеры частиц кварца определяют абразивность раствора. Содержание песка обозначается буквой П и измеряется в %. Более точные представления об абразивности горных пород дает показатель "отмытый песок". При проведении данной работы его определение не предусмотрено.
Рисунок 5. Отстойник ОМ-2
Показатель содержание "песка" представляет собой отношение объема твердых частиц, осевших из разбавленного водой раствора за одну минуту покоя, к начальному объему бурового раствора. Для его определения используется отстойник ОМ-2 (рис. 5) и секундомер.
Отстойник имеет крышку-колпачок 1, выполняющую функции мерной емкости объемом 50 мл. В корпусе 2 отстойника имеется отверстие, закрываемое пробкой 3. В нижней части отстойника имеется мерный цилиндрик с прозрачной шкалой 4.
Порядок работы:
1) в отстойник до половины навить воды, а затем с помощью колпачка залить 50 мл раствора;
2) долить в отстойник воды до перелива из отверстия и закрыть отверстие пробкой 3, а горловину крышкой-колпачком 1;
3) перевести отстойник в горизонтальное положение и взбалтывать смесь в течение 30 с;
4) поставить отстойник в вертикальное положение и через одну минуту взять и записать отсчет по шкале 4 в см3.
Чтобы получить процентное содержание "песка", величину отсчета следует умножить на два, т.е.
П=2Vп %,
где Vп - измеренный объем песка.
После завершения всех работ составить перечень показателей, которые были определены, и выписать их значения, т.е. подвести итоги работы.
1.5. Техника безопасности
Работа выполняется в лаборатории буровых растворов. При этом надо соблюдать следующие правила:
1) лабораторные работы выполнять только в халатах;
2) при работе с приборами, имеющими электропривод, соблюдать правила электробезопасности;
3) не допускать попадания буровых растворов и воды на розетки и тумблеры;
4) буровой раствор после определения показателя фильтрации может содержать масло и для дальнейших испытаний не пригоден, а поэтому его следует слить в специальную емкость;
5) после окончания работы привести в порядок рабочее место, вымыть и
насухо протереть приборы.
2. Определение показателей свойств цементного раствора и камня
В технологических процессах при бурении скважин цемент используется для разобщения пластов путем его закачки в зазор между стенкой скважины и обсадной колонной, а также для профилактики и ликвидации осложнений. Цемент существует в трех видах:
1) сухой цемент - зеленовато-серый порошок;
2) цементный раствор в виде жидкотекучей суспензии, позволяющей доставить цемент в заданный интервал скважины путем его закачки и продавки с помощью насосов;
3) цементный камень.
Условно цементный раствор можно представить в виде формулы: цементный раствор = сухой цемент + вода + добавки и химические реагенты.
Вода является дисперсионной средой раствора и его активной компонентой: Количество воды принято характеризовать водоцементным отношением m, равным отношению количества воды В к количеству цемента Ц в единицах массы, т.е. m=В/Ц.
Величина m составляет обычно от 0,4 до 0,6.
Твердение цементного раствора обусловлено реакцией гидратации с образованием кристаллогидратов. Реакция начинается сразу же после смачивания цементного порошка водой. Поэтому при всех испытаниях цементных растворов за начало отсчета принимается момент времени запивки воды.
Типовые лаборатории цементных растворов предназначены для решения двух задач:
1) определение соответствия сухого цемента ГОСТу и его пригодность для тех или иных цементирований;
2) подбор рецептуры цементного раствора применительно к конкретным условиям разобщения пластов или заливки зоны осложнения.
Объем данной работы значительно сужен из-за ограниченного времени. Целью работы является овладение только методикой определения основных показателей свойств цементного раствора и камня.