4.5.1 Определение водородного показателя электрометрическим методом

Водородный показатель можно определять при помощи прибора рН-метра (рисунок 4.34). Работа рН-метра основана на преобразовании электродвижущей силы (э.д.с.) электронной системы в постоянный ток, пропорциональный измеряемой величине.

Порядок работы:

- рН-метр является чувствительным прибором, поэтому требуется большая аккуратность при работе с ним;

- включают прибор и калибруют его по буферному раствору (с учетом температуры);

Рисунок 4.34 - рН-метр

- промывают головку зонда проточной водой или прополаскивают в чистой воде, затем осторожно вытирают сухой тканью;

- испытуемый раствор наливают в химический стакан и погружают в него зонд;

- регистрируют величину рН после того, как показания прибора стабилизируются.

После замера зонд тщательно моют, помещают в дистиллированную воду и выключают прибор.

рН-метр должен калиброваться с помощью буферных растворов перед каждым его применением. Для этой цели имеются буферные растворы с определенным значением рН. При калибровке используют не менее двух видов раствора. Для получения наилучших результатов прибор должен калиброваться с таким буферным раствором, значение рН которого близко к значению рН исследуемой пробы. Перед проведением измерения электрод должен находиться в буферном растворе в течение 5 минут.

Порядок работы:

- тщательно прополаскивают зонд дистиллированной водой;

- в буферный раствор, приготовленный согласно инструкции, с рН = 7,0 опускают зонд. Прибор должен показывать рН = 7,00,3 без регулировки;

- повторить то же самое, используя буферные растворы с рН меньше и больше 7,0;

- если прибор выдерживает проверку при переходе от одного буферного раствора к другому, то можно считать, что он находится в хороших рабочих условиях.

4.5.2 Определение удельного электрического сопротивления

Удельное электрическое сопротивление (УЭС, Ом·м) - величина, определяемая сопротивлением бурового раствора проходящему через него электрическому току, отнесенным к единице поперечного сечения и длины пробы бурового раствора, заключенной в ячейке определенной конфигурации.

При проведении геофизических исследований в скважинах (ГИС), в частности, электрокаротажа, измерение УЭС буровых растворов, их фильтрата и фильтрационных корок - стандартная и обязательная процедура.

Для обеспечения возможности правильной интерпретации результатов электрокаротажа, одной из задач которого является определение степени минерализации пластовых вод, УЭС бурового раствора при температуре, имеющей место в скважине, должно быть не менее 0,2 Ом×м.

Снижение значения удельного электрического сопротивления ниже регламентируемой величины возможно при значительном содержании в буровом растворе солей, в частности, KCl, CaCl₂, NaCl и др.

В этой связи при разработке и эксплуатации ингибированных буровых растворов регламентирование и контроль величины УЭС являются обязательными.

В буровой практике для измерения величины удельного электрического сопротивления используется полевой резистивиметр РП-1.

Измеритель удельного сопротивления фирмы “Бароид” - это электрический измерительный прибор на транзисторах для измерения удельного сопротивления жидкостей, жидкого цементного теста или полутвердых веществ с удельным сопротивлением в диапазоне от 0,01 до 10 Омм.

Прибор снабжен шкалой прямого отсчета. Для пробы предназначена прозрачная ячейка из плексигласа. Термометр для измерения температуры вмонтирован в тело ячейки и является её составной частью.

Порядок работы:

- заполняют ячейку жидкостью при помощи резиновой груши. Чтобы удалить все пузырьки воздуха и смочить поверхность ячейки вливают и выливают жидкость два-три раза. Ячейка должна быть заполнена максимально;

- присоединяют ячейку к измерителю удельного сопротивления;

- нажав черную кнопку, подрегулировать отклонение стрелки прибора до верхнего деления шкалы (ADJ);

- держа черную кнопку нажатой, нажимают красную кнопку;

- прибор показывает удельное сопротивление жидкости. При исследовании бурового раствора может оказаться необходимым перед снятием показаний выждать 3-5 минут после заполнения ячейки раствором, чтобы ячейка и раствор достигли состояния температурного равновесия;

- регистрируют измеренное удельное сопротивление и температуру ячейки;

- извлекают ячейку и моют дистиллированной водой. Чтобы удалить те частицы бурового раствора, которые не удается смыть водой, можно использовать “ершик”.

С помощью номограммы можно преобразовать сопротивление в концентрацию соли (NaCl). Номограмму можно использовать для определения сопротивления и при другой температуре.