怎样使用加压密度计测定钻井液密度？

1  概述

对于夹带空气或其他气体的钻井液来说，加压密度计可以给出较通例密度计更为准确的测定效果。 加压密度计的操作与通例密度计相似，所差异的是在加压下将钻井液样品注入到牢靠体积的样品杯中。

在加压下注入样品的目的是把夹带的空气或其他气体对密度丈量的影响降到最低水平。对样品杯 加压后，可将任何夹带气体的体积压缩到可以忽略不计的水平，这样测得的密度更靠近于井底条件下的 数值。

  2  仪器

2.1  密度计：准确度可达士0.01g/cm? (或±10 kg/m?) 的任何一种仪器均可使用。

 通常用加压钻井液密度计来测定含气钻井液的密度。钻井液杯位于臂梁的一端，由臂梁另一端的 一个牢靠平衡重物和一个可沿刻度梁自由移动的游码来平衡。臂梁上装有一水准气泡襶uanＶぷ既返 平衡。

                                       SI制与USC 单元制密度换算

   使用淡水对仪器举行通例性校正。在21℃时，用淡水获得的读值应为1.00g/cm? (或1000 kg/m?)。 否则，应凭证需要调治刻度梁最后的平衡螺丝或zeng减刻度梁最后小孔内的铅粒数。

2.2 温度计：量程为0℃~105 ℃。

3 测定法式

3.1      丈量并纪录钻井液的温度。

3.2      将搅拌匀称的样品注入样品杯中至液面略低于杯的上缘(约差6 mm)。

3.3      盖上杯盖，同时将盖上的单向阀置于下位(开启位)。向下压紧杯盖直至杯盖外缘与样品杯上的 缘面接触。过量的钻井液会通过单向阀倾轧。将单向阀上提至关闭位置。用基油洗净样品杯和螺纹， 然后拧紧带螺纹的样品杯盖。

3.4      加压器的操作与注射器相似。使活塞杆位于完全向内的位置，将加压器的下端浸入钻井液中。 上拉活塞杆将钻井液吸入加压器缸筒内。为保证钻井液样品不被上ci洗濯加压器时残留的液体所稀   释，应将第一ci吸入的钻井液排掉，再另抽一ci新鲜钻井液。

3.5      将加压器喷嘴套入带有 O 形圈的杯盖加压阀上。下压加压器缸筒迫使单向阀处于下位(开启 位),同时内推活塞杆，襶uan愣匝繁友，活塞杆上的压力应维持在约莫225 N 或更大一些。

3.6      杯盖上的单向阀是由压力驱动的；当样品杯内有压力时，单向阀就会被上推至关闭位置。为使 阀逐渐关闭，在保持活塞杆压力的qing况下，减缓缸筒的下压力，单向阀关闭后，先释放活塞杆的压力再取 下加压器。

3.7      加压后的钻井液样品即可用来测定密度。将样品杯外部洗净并擦干，并将仪器臂梁放在底座 上，左右移动游码使臂梁到达平衡。当水准泡位于两条玄色标线的正中心时，臂梁即到达了平衡。从游 码箭头记号一侧读取密度值。

3.8      为放掉样品杯内的压力，再ci毗连上空的加压器，将其缸筒下压。

3.9     用基油彻底洗濯样品杯。

4  盘算

4.1  纪录钻井液密度值，准确到±0.01 g/cm?。

4.2  使用式(1)～式(3)可将密度转换为其他单元。

    1g/cm?=1000     kg/m?                 .....................  (1)

    1g/cm?=62.31b/ft?                      ....................  (2)

   1g/cm?=8.345   lb/gal                .....................  (3)

表中给出了SI 制与USC 制之间密度单元换算。

压力梯度的单元换算如式(4)、式(5)所示：

△ps=9.81×g/cm?                             ......  (4)

△p?=0.0226×psi/1000          ft                .......  (5)

式中：

△p,——钻井液，单元为 kPa/m