Разделы презентаций


Тестирование буровых растворов на водной основе

Содержание

Задачи:Ознакомиться с комплектацией стандартной полевой лабораторииПонимать принцип работы лабораторного оборудования Выполнять замер физических и химических параметров бурового раствораПосле изучения данной темы Вы сможете:

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Тестирование буровых растворов на водной основе
Юлия Лысенко
Инженер по подготовке кадров

Тестирование буровых растворов на водной основеЮлия ЛысенкоИнженер по подготовке кадров

Слайд 2Задачи:
Ознакомиться с комплектацией стандартной полевой лаборатории
Понимать принцип работы лабораторного оборудования


Выполнять замер физических и химических параметров бурового раствора

После изучения данной

темы Вы сможете:
Задачи:Ознакомиться с комплектацией стандартной полевой лабораторииПонимать принцип работы лабораторного оборудования Выполнять замер физических и химических параметров бурового

Слайд 3Зачем контролировать параметры?
Контроль давления в скважине
Обеспечение на выходе из насадок

долота кинетической энергии потока
Обеспечение устойчивости ствола скважины в интервалах с

высоким поровым и горным давлениями
Эффективность удаления выбуренной породы из скважины
Способность раствора удерживать во взвешенном состоянии шлам и утяжелитель
Возможность осуществлять очистку раствора от шлама и газа на поверхности

Физические свойства раствора оказывают значительное влияние на ряд важных факторов:

Физические свойства бурового раствора необходимо контролировать для оптимизации процесса бурения.

Зачем контролировать параметры?Контроль давления в скважинеОбеспечение на выходе из насадок долота кинетической энергии потокаОбеспечение устойчивости ствола скважины

Слайд 4Тестирование буровых растворов на водной оснвое
Руководящий документ – стандарт API

13B (ISO 10414-1)
При тестировании буровых растворов на водной основе используются

методики и приборы, указанные в стандарте API 13B (аналог ISO 10414-1 «Полевые испытания буровых растворов Часть 1: Растворы на водной основе»


Тестирование буровых растворов на водной оснвоеРуководящий документ – стандарт API 13B (ISO 10414-1)При тестировании буровых растворов на

Слайд 5Лаборатория буровых растворов

Лаборатория буровых растворов

Слайд 6Лаборатория буровых растворов

Лаборатория буровых растворов

Слайд 7Работа в лаборатории

Работа в лаборатории

Слайд 8Полевая лаборатория

Полевая лаборатория

Слайд 9Полевая лаборатория

Полевая лаборатория

Слайд 10Высокоскоростной перемешиватель
Лабораторный перемешиватель, для приготовления пилотных и лабораторных растворов.

Высокоскоростной перемешивательЛабораторный перемешиватель, для приготовления пилотных и лабораторных растворов.

Слайд 11Тестирование параметров буровых растворов
Температура проведения замера
Растворы на водной основе
Место отбора

пробы: на желобе / в емкостях
Реология при (49°С) и

комнатной
Водоотдача
AНИ (комнатная температура)
HTHP (ВТВД)- 149°С
рН методом прямого замера или замера Pm, Pf, Mf
Хлориды
МВТ

Растворы на нефтяной основе
Место отбора пробы: на желобе / в емкостях
Реология только при (65°С)
Водоотдача
АНИ – не замеряется
HTHP (ВТВД) -149°С
рН не замеряется, щелочность определяется методом замера избыточной извести в растворе через щелочность по фенолфталеину раствора на нефтяной основе Рom.
Избыток извести (ppb) = Рom х 1.3
Водного Фильтрата нет

Тестирование параметров буровых растворовТемпература проведения замераРастворы на водной основеМесто отбора пробы: на желобе / в емкостяхРеология

Слайд 12Физические параметры бурового раствора
Плотность – масса единицы объема
Единицы Измерения

г/см3
кг/м3
фунт /галлон
Плотность пресной воды: 1 г/см3; 1000 кг/м3; 8,35 фунт/галлон

Плотность


Физические параметры бурового раствораПлотность – масса единицы объемаЕдиницы Измерения г/см3кг/м3фунт /галлонПлотность пресной воды: 1 г/см3; 1000 кг/м3;

Слайд 13Рычажный плотномер – Измерение плотности

Рычажный плотномер – Измерение плотности

Слайд 14Рычажный плотномер – Измерение плотности

Рычажный плотномер – Измерение плотности

Слайд 15Рычажный плотномер – Измерение плотности
Рычажные весы, измеряющие плотность под

давлением
Цель измерения – минимизация погрешности, возникающей из-за присутствия газа или

воздуха.
При повышении давления в чаше с образцом достигается значительное снижение объема вовлеченного воздуха или газа до пренебрежительно малой величины.
Это обеспечивает повышение точности измерения, а также приближает условия эксперимента к внутрискважинным.
Рычажный плотномер – Измерение плотности Рычажные весы, измеряющие плотность под давлениемЦель измерения – минимизация погрешности, возникающей из-за

Слайд 16Физические параметры бурового раствора
Вязкость по воронке Марша – время истечения

из воронки одной кварты (946 мл) или около одного литра

раствора в секундах.
Процедура измерения:
Заполнить воронку раствором 1500 мл
Раствор заливать в воронку только через сетку.
Замерить время истечения одной кварты (946 мл) через трубочку с внутренним диаметром 3/16”
Записать результат
Калибровка воронки Марша осуществляется пресной водой:
Скорость истечения одной кварты (946 мл) должна составлять 26 секунд (+/- 0,5 секунд)


Вязкость по воронке Марша

Физические параметры бурового раствораВязкость по воронке Марша – время истечения из воронки одной кварты (946 мл) или

Слайд 17Воронка Марша – измерение условной вязкости
Воронка Марша имеет простую конструкцию.

Ее необходимо иметь на буровой, чтобы периодически контролировать консистенцию бурового

раствора.
Воронка Марша – измерение условной вязкостиВоронка Марша имеет простую конструкцию. Ее необходимо иметь на буровой, чтобы периодически

Слайд 18Воронка Марша – измерение условной вязкости
В России измерение условной вязкости

проводят на вискозиметре (комплект: кружка сетка и воронка) ВВ-1
Вязкость воды=15

сек +/- 0.5 сек. Объем истечения = 500 см3

Воронка Марша – измерение условной вязкостиВ России измерение условной вязкости проводят на вискозиметре (комплект: кружка сетка и

Слайд 19Реологические параметры бурового раствора
Визкозиметр ФАНН Модель 800 (6 – cкоростной)
Поместить

пробу только что перемешанного раствора в стакан
Нагреть / охладить пробу

до 120°F (49°C) при постоянном перемешивании
Снять показания



Реологические параметры бурового раствораВизкозиметр ФАНН Модель 800 (6 – cкоростной)Поместить пробу только что перемешанного раствора в стаканНагреть

Слайд 20Реологические параметры бурового раствора
Визкозиметр OFITE 900 (9 – cкоростной)
Мы получаем

PV и YP, используя показания вискозиметра при сдвига из показаний

визкозиметра при 600 и 300 об/мин
Пластическая вязкость

Динамическое напряжение сдвига

Реологические параметры бурового раствораВизкозиметр OFITE 900 (9 – cкоростной)Мы получаем PV и YP, используя показания вискозиметра при

Слайд 21Визкозиметр OFITE 900 (9 - Скоростной VG-Meтер)

Визкозиметр OFITE 900 (9 - Скоростной VG-Meтер)

Слайд 22Вискозиметр для замера LSRV «Брукфильд»
Вискозиметр «Брукфильд» используется только при бурении

на растворе «Фло-Про»
Оснащается блоком питания с 220 вольт на 12

вольт или же работает напрямую от 12 вольт или 220 вольт, термостаканом для пробы раствора.
Имеется набор сменных шпинделей с номерами от 1 до 4. (№1 – для LSRV до 20000сп, №2-для LSRV до 100000сп, №3 –для LSRV до 400000сп и №4-для LSRV до 2000000сп)

Вискозиметр для замера LSRV «Брукфильд»Вискозиметр «Брукфильд» используется только при бурении на растворе «Фло-Про»Оснащается блоком питания с 220

Слайд 23Вискозиметр для замера LSRV «Брукфильд»
Набор шпинделей
Шпиндель для замера = 2L
Обороты

при замере 0.3 об/мин
Замер ведут после включения вращения через 1

мин, 2 мин и 3 мин
Замер максимальный из трех показаний

Вискозиметр для замера LSRV «Брукфильд»Набор шпинделейШпиндель для замера = 2LОбороты при замере 0.3 об/минЗамер ведут после включения

Слайд 24Фильтрация (водоотдача)
Фильтр-пресс
Давление = 100 фунт/кв.д (7 кг/см2)
Время = 30 минут
Фильтрующая

среда:
Площадь = 7.5 кв.д, тип – ватман №50
Комнатная температура
Водоотдача равна

объему собранного фильтрата в мл
Бумага имеет размер пор = 2,5 -2,7 мкм
Сетка 24 меш.

Фильтрация (водоотдача)Фильтр-прессДавление = 100 фунт/кв.д (7 кг/см2)Время = 30 минутФильтрующая среда:Площадь = 7.5 кв.д, тип – ватман

Слайд 25Фильтр-пресс OFITE

Фильтр-пресс OFITE

Слайд 26Фильтрационная корка (глинистая суспензия)

Фильтрационная корка (глинистая суспензия)

Слайд 27Фильтрационная корка
Учебный пример для сравнения содержания твердой фазы в растворе

Фильтрационная коркаУчебный пример для сравнения содержания твердой фазы в растворе

Слайд 28Водоотдача HTHP
мл собранного фильтрата X 2
30 минут
149°С
Площадь фильтрации =

3.75 кв. дюймов
Фильтрующая среда – бумага (ватман №50)
500 фунт/кв.д (35

кг/см2) – Дифференциальное давление
600 фунт/кв.д - верхний регулятор давления
100 фунт/кв.д – нижний регулятор давления

High temperature & high pressure

Водоотдача HTHPмл собранного фильтрата X 2 30 минут149°СПлощадь фильтрации = 3.75 кв. дюймовФильтрующая среда – бумага (ватман

Слайд 29Фильтр-пресс HTHP

Фильтр-пресс HTHP

Слайд 30Водоотдача HTHP на керамических дисках

Водоотдача HTHP на керамических дисках

Слайд 31Содержание жидкой и твердой фазы

Содержание жидкой и твердой фазы

Слайд 32Содержание жидкой и твердой фазы
Реторта-дистиллятор
% Нефть замеряется
% Вода замеряется
%

Твердая фаза рассчитывается:
Твердая Фаза = 100% - %нефти - %воды

Содержание жидкой и твердой фазыРеторта-дистиллятор % Нефть замеряется% Вода замеряется% Твердая фаза рассчитывается:Твердая Фаза = 100% -

Слайд 33Sand Content (%by volume)

Sand Content (%by volume)

Слайд 34Тест МВТ (СЕС) – емкость катиоонообмена

Тест МВТ (СЕС) – емкость катиоонообмена

Слайд 35Тест МВТ (СЕС) – емкость катиоонообмена
2 мл бурового раствора
10 мл

дистиллированной воды
15 мл 3%-ного раствора перекиси водорода
0,5 мл – 5N

серной кислоты

Методика проведения работы:

Кипятить на медленном огне 10 минут
Довести объем после кипячения до 50 мл

внести в колбу Эрленмейера

Титровать раствором метиленовой сини по 0,5-1,0 мл – до появления голубого ореола

Тест МВТ (СЕС) – емкость катиоонообмена2 мл бурового раствора10 мл дистиллированной воды15 мл 3%-ного раствора перекиси водорода		0,5

Слайд 36Тест МВТ (СЕС)– methylene blue capacity

Тест МВТ (СЕС)– methylene blue capacity

Слайд 37Тест МВТ – methylene blue capacity

Тест МВТ – methylene blue capacity

Слайд 38Измерение уровня рН бурового раствора / фильтрата
Электронный рН-метр и индикаторная

бумага
Электронный рН метр – более предпочтительный! Особенно, когда раствор или

его фильтрат окрашены.

Очень удобный метод, но иногда ненадежный.

Измерение уровня рН бурового раствора / фильтратаЭлектронный рН-метр и индикаторная бумагаЭлектронный рН метр – более предпочтительный! Особенно,

Слайд 39Определение щелочности
Mf и Pf – щелочности фильтрата (f – filtrate)
Pm

– щелочность бурового раствора (m – mud)
Данные, полученные по результатам

теста на щелочность, используются для определения концентрации
гидрооксид [OH-] ионов
карбонат [CO3-2] ионов концентрации ионов зависят от уровня рН раствора
бикарбонат [HCO3-] ионов

Щелочность – кислото-нейтрализующие свойства бурового раствора

Определение щелочностиMf и Pf – щелочности фильтрата (f – filtrate)Pm – щелочность бурового раствора (m – mud)Данные,

Слайд 40Pf – Щелочность фильтрата по фенолфталеину

Pf – Щелочность фильтрата по фенолфталеину

Слайд 41Pf – Щелочность фильтрата по фенолфталеину
1 мл фильтрата
2-3 капли фенолфталеина
Методика

проведения работы:
Проба не окрасилась в розовый цвет:
Гидрооксильных ионов нет
Pf =

0

Проба окрасилась в розовый цвет:
Титровать 0,02 N H2SO4 – до исчезновения розовой окраски
Pf = VH2SO4(мл)
Уровень рН точки титрования = 8,3

Pf – Щелочность фильтрата по фенолфталеину1 мл фильтрата2-3 капли фенолфталеинаМетодика проведения работы:Проба не окрасилась в розовый цвет:Гидрооксильных

Слайд 42Mf – Щелочность фильтрата по метилоранжу

Mf – Щелочность фильтрата по метилоранжу

Слайд 43Mf – Щелочность фильтрата по метилоранжу
Образец после Pf
2-3 капли метилоранжа
Проба

окрасилась в желтый цвет
Титровать 0,02 N H2SO4 – до изменения

окраски с желтой в розовую
Mf = ∑VH2SO4(мл) – т.е. суммарное количество серной кислоты, пошедшей на Pf и Mf
Уровень рН точки титрования = 4,3

Методика проведения работы:

Mf – Щелочность фильтрата по метилоранжуОбразец после Pf2-3 капли метилоранжаПроба окрасилась в желтый цветТитровать 0,02 N H2SO4

Слайд 44Равновесие между карбонатами и бикарбонатами

Равновесие между карбонатами и бикарбонатами

Слайд 45Щелочность – интерпретация результатов

Щелочность – интерпретация результатов

Слайд 46Pm – щелочность раствора по фенолфталеину

Pm – щелочность раствора по фенолфталеину

Слайд 47Pm – Щелочность раствора по фенолфталеину
1 мл бурового раствора
2-3 капли

фенолфталеина
Добавить 5-10 мл дистиллированной воды
Титровать 0,02 N H2SO4 – до

исчезновения розовой окраски
Pm = HH2SO4(мл)
Уровень рН точки титрования = 8,3

Методика проведения работы:

Содержание извести:

Pm – Щелочность раствора по фенолфталеину1 мл бурового раствора2-3 капли фенолфталеинаДобавить 5-10 мл дистиллированной водыТитровать 0,02 N

Слайд 48Содержание хлорид-ионов (Cl-)

Содержание хлорид-ионов (Cl-)

Слайд 49Содержание хлорид-ионов (Cl-)
1 мл фильтрата бурового раствора
2-3 капли фенолфталеина
Если индикатор

окрасился в розовый – титровать 0,02 N H2SO4 – до

исчезновения розовой окраски
50 мл дистиллированной воды
4-6 капель раствора хромата калия
Титровать 0,282 N / 0,0282 N раствором AgNO3 до изменения окраски с желтой в оранжево-красную


Методика проведения работы:

Содержание хлорид-ионов (Cl-)1 мл фильтрата бурового раствора2-3 капли фенолфталеинаЕсли индикатор окрасился в розовый – титровать 0,02 N

Слайд 50Общая жесткость – TH (Ca2+ + Mg2+)

Общая жесткость – TH (Ca2+ + Mg2+)

Слайд 51Общая жесткость – TH (Ca2+ + Mg2+)
1 мл фильтрата бурового

раствора
50 мл дистиллированной воды
2 мл (20 капель) аммиачного буферного раствора

(Versenate hardness buffer solution)
3-4 крупинки сухого порошка индикатора ЭХЧ-Т / Solochrome Black T (Versenare hardness indicator solution)
В присутствии Ca2+ и Mg2+ раствор приобретает винно-красную окраску
При перемешивании титруйте раствором Трилон Б (ЭДТА или Versenate hardness titration solution) до изменения цвета с винно-красного на голубой


Методика проведения работы:

Общая жесткость – TH (Ca2+ + Mg2+)1 мл фильтрата бурового раствора50 мл дистиллированной воды2 мл (20 капель)

Слайд 52Изменение цвета

Изменение цвета

Слайд 53Определение кальция Ca2+ и Mg2+ по отдельности

Определение кальция Ca2+ и Mg2+ по отдельности

Слайд 54Определение кальция Ca2+ и Mg2+ по отдельности
1 мл фильтрата бурового

раствора
50 мл дистиллированной воды
2 мл (20 капель) 8 N NaOH
2-3

крупинки сухого порошка индикатора Мурексид (Calcon или Calver II)
Hаствор приобретает винно-красную окраску
При перемешивании титруйте раствором Трилон Б (ЭДТА или Versenate hardness titration solution) до изменения цвета с винно-красного на голубой


Методика проведения работы:

Определение кальция Ca2+ и Mg2+ по отдельности1 мл фильтрата бурового раствора50 мл дистиллированной воды2 мл (20 капель)

Слайд 55Определение концентрации ионов калия (К+)
Набор для определения калия и хлористого

калия (центрифужный метод)
Методика:
7 мл фильтрата
3 мл перхлората натрия
Центрифугировать 1 минуту
Замерить

объем осадка
Определить концентрацию по эталонным кривым

Определение концентрации ионов калия (К+)Набор для определения калия и хлористого калия (центрифужный метод)Методика:7 мл фильтрата3 мл перхлората

Слайд 56Кальциметр
Определение концентрации CaCO3
Процедура:
С помощью 10 мл пипетки вылить на

дно чашки кальциметра необходимое количество бурового раствора (5 мл или

10 мл)
Налить соляную кислоту (5мм до верха) в специальную емкость
Аккуратно опустить емкость на дно чашки
Открыть клапан на крышке кальциметра
Смазать прокладку силиконовой смазкой

Кальциметр Определение концентрации CaCO3Процедура:С помощью 10 мл пипетки вылить на дно чашки кальциметра необходимое количество бурового раствора

Слайд 57Кальциметр
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
Аккуратно закрутить

крышку, убедиться, что кислота не вылилась из емкости.
Закрыть клапан
Наклонить кальциметр,

так чтобы кислота полностью вылилась из емкости
Дождаться окончания реакции
По показанию манометра, с помощью графика определить содержание карбоната кальция.

КальциметрCaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑Аккуратно закрутить крышку, убедиться, что кислота не вылилась из

Слайд 58КТК-2
Определение коэффициента трения корки
Фильтрационная корка помещается на подвижную платформу
Сверху на

нее кладут цилиндр
Платформу поднимают вращением винта
Фиксируют угол, при котором цилиндр

начинает соскальзывать с фильтрационной корки
Определяют коэффициент трения корки = тангенс угла наклона платформы
КТК-2Определение коэффициента трения коркиФильтрационная корка помещается на подвижную платформуСверху на нее кладут цилиндрПлатформу поднимают вращением винтаФиксируют угол,

Слайд 59Заключение
Конечно, мы рассмотрели далеко не все приборы для контроля параметров

буровых растворов
Но ограничились наиболее важными из них!
Своевременная диагностика негативных изменений,

происходящих в буровом растворе, – ключ к выполнению качественного растворного сервиса
ЗаключениеКонечно, мы рассмотрели далеко не все приборы для контроля параметров буровых растворовНо ограничились наиболее важными из них!Своевременная

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика