Оформлення результатів

Визначити за формулою густини двох фільтратів. За таблицею встановити ступінь мінералізації. При визначенні ступені мінералізації штучного фільтрату необхідно оцінити похибку замірів за формулою

8.2 Визначення концентрації іонів Са²⁺ і Мg²⁺ в буровому розчині

Теоретичні відомості

Іони кальцію і магнію негативно впливають на технологічні властивості бурових промивальних рідин. Вони потрапляють у промивальні рідини із мінералізованими хлоркальцієвими і хлормагнієвими водами, а також при розбурюванні гіпсів, бішофітів, цементних стаканів. Іони кальцію і магнію спричиняють та інтенсифікують коагуляційні процеси, внаслідок яких рідини втрачають агрегативну стійкість. При цьому суттєво може збільшитися фільтрація та умовна в’язкість. В деяких випадках при значній кількості іонів кальцію і магнію може відбуватись гідрофобна коагуляція промивальної рідини.

Тому контроль вмісту іонів кальцію і магнію у фільтраті бурових промивальних рідин має важливе значення при оцінці їх якості.

Для визначення концентрації іонів кальцію і магнію застосовують комплексометричний метод, який полягає у здатності трилону Б утворювати із вказаними катіонами комплексні сполуки. Завершення утворення цих сполук фіксується зміною кольору досліджуваної суміші.

Хімічні реактиви

0,01 н (0.05 н) розчин трилону Б – 500 мл

10% розчин їдкого натрію NаОН – 500 мл

Аміачний буферний розчин – 500 мл

Мурексид (індикатор для СаСІ₂) – 50 г

Хромоген чорний (індикатор для MgCl₂ – 50 г

Дистильована вода – 2-3 л

Приготування розчину трилону б

Трилон Б або комплексон III – двозаміщена натрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти, призначений для визначення загальної жорсткості води та вмісту іонів кальцію і магнію. Для приготування 1 л 0,01 н(0,05н) розчину трилону Б зважують 1,8612 г (9,3065 г) сухого хімічно чистого трилону і висипають в мірну колбу об'ємом 1 л. Далі у колбу заливають 200-300 мл дистильованої води і розчиняють трилон Б. після чого фільтрують і доводять об’єм до 1 л доливанням дистильованої води.

Приготування 10% розчину їдкого натрію

Їдкий натрій застосовують як буферний розчин при визначенні вмісту іонів кальцію.

Для приготування 1 л 10% розчину NаОН беруть 100 г МаОН і 900 г дистильованої води і перемішують.

Для приготування 1 л 1 н. розчину NаОН беруть 40 г сухого хімічно чистого NаОН і засипають у мірну колбу. Далі доливають дистильовану воду, доводячи об’єм до 1 л.

Приготування аміачного (NH₄OH+NH₄Cl) буферного розчину

Аміачний буферний розчин необхідний для збільшення водневого показника до рН=11 при визначенні сумарного вмісту іонів Са²⁺ і Мg²⁺ методом титрування. Для його приготування беруть 20 г хімічно чистого NH₄Cl і розчиняють у невеликій кількості дистильованої води, добавляють 100 мл концентрованого 25%-го розчину NH₄Cl (Нашатирного спирту) і доливають до 1 л дистильованої води.

Індикатори мурексид отримують шляхом змішування мурексиду із NаС1 або КС1 при співвідношенні мас 1:99.

Індикатор хромоген чорний отримують змішуючи хромоген із NаС1 або КС1 при співвідношенні мас 1: 99.

Необхідний посуд та обладнання

Бюретка Мора на 50 мл – 1

Штатив – 1

Мірний циліндр на 10 мл – 2

Мірний циліндр на 100 мл – 1

Піпетка на 20 мл – 1

Конічна колба на 250 мл – 2