测量暴露于钻井液中的页岩水化或脱水程度,工程师依靠测试结果设计泥浆体系,以最大限度地降低钻井风险和成本。
Fann 2100 线性膨胀仪
A: 样品准备
1. 将岩屑或原始岩心存放在含有饱和氯化钙盐水溶液的真空干燥器中,保持 29.5%的恒定湿度。
2. 从干燥器中取大约 25 克的岩屑,用于每个测试。
3. 用配备 0.080 滤网的研磨机,高速(18,000 转速/分钟)研磨岩屑。
4. 从干燥器中去除20克剩余的样品。
5. 将样品与水彻底混合。
6. 将混合物转移到研磨器中,轻轻研磨,直到均匀。
7. 混合物转移到带盖子的容器中。
8. 用含有2%硬脂酸的甲醇溶液将纸巾弄湿,擦拭仪器柱塞和内部表面,这有助于防止页岩粘在金属表面。
9. 安装底盖,将亚克力间隔盘放入内筒中,让其滑到组件的底部。
10. 将20.0克准备好的页岩样品加入内筒,将第二个亚克力间隔盘放在样品顶部,然后用力按压。
11. 将内筒组件连接到液压单元,底盖和组件只需 1/4 圈就完全接合。
12. 逐渐施加压力,直到达到 10,000 psi。
13. 保持压力1.5小时。
14. 释放压力,从内筒中拆下底盖,然后使用液压机将芯从内筒里中排出。
15. 称重芯样品,并立即将岩心样品放回真空干燥器(特定湿度为 29.5% 饱和氯化钙盐水溶液)。
16. 对干燥器中抽出真空 5 分钟。
17. 在将样品用于膨胀测试之前,将岩心样品静置至少72小时。
18. 输入膨胀测试数据表上的信息。
B:线性膨胀率测试
1. 如果要使用加热杯进行测试,请加注水并预热至所需的温度,监控和调节温度至少两个小时,清空和干燥热杯,然后将页岩心组件装入热杯中。
2. 校准计划使用的每个通道。
3. 从干燥器中拿出岩心样品。
4. 称量岩心芯,用卡钳精确测量岩心长度(英寸)。
5. 将页岩芯放置在金属端板上(直径为 1.125 英寸,厚度 0.25 英寸),将 60目滤网环绕在金属端板上,固定滤网。
6. 将组件从步骤 5 连接到位移传感器。
7. 如果需要,在线性膨胀仪上放置额外的载重以获取所需的负载,传感器的重量没有额外的重量是650克。
8. 在数据表上记录岩心长度、平衡后的岩心重量、滤网格大小和载重信息。
9. 打开计算机,并在A >或C >提示符位置输入 LOG。
10. 选择计算机上的适当通道并输入岩心长度。
11. 降低替换传感器和岩心样,直到显示器上的红色条移动到中心线或达到所需的膨胀范围。
12. 输入测试信息。