SHM-01型钻井液高温高压密度特性模拟试验装置

1、 SHM-01型 钻井液高温高压密度特性模拟实验装置 钻井液高温高压密度特性模拟实验装置操作说明书海安县石油科研仪器有限公司2009-8-20目 录1、 仪器功能2、 主要技术参数3、 仪器的基本组成结构4、 组成仪器各部件的技术规范5、 主要技术特征6、 安全7、 安装8、 基本操作9、 维护10、常用部件介绍一、仪器功能钻井液高温高压密度特性模拟实验装置用于测定钻井液在不同温度、压力下的密度。该仪器实现钻井液升降温程序控制，升降压程序控制，体积自动计量，温度高，加热降温速度快，压力大，可模拟50006000m井深。二、主要技术参数1程序压力控制：1）压力控制范围：0-70Mpa2）动态稳压

2、精度±1，静态稳压精度±0.53）压力升降速度：0.210 Mpa/min4）自动、手动独立控制2.程序温度控制1）温度控制范围：室温1802）控温精度：±13）升温速率：0.515/ min；降温速率：0.55/ min4）自动、手动独立控制3.程序温度压力控制：可实现任意温度压力组合4.体积自动测量：（1）实现钻井液体积的自动测量计算 （2）全量程位移传感器测量，精度1mm5.测试釜：（1）有效容积2000ml （2）活塞直径100mm （3）耐压70 Mpa （4）位移大于270 mm6.数据采集与控制系统（1）实时显示温度、压力、位移值（2）在恒温恒压时间

3、内可任意采集一点或多点数据（3）数据处理可选用其中一点或任意多点数据均值7.试验信录入：试验目的、试液组成、实验名称、实验人、试验日期8.数据输入、输出：计算机根据活塞位移自动确定试液体积V0JIrzL0+VS 式中：V0-试验初始体积 r-活塞半径 L0-活塞到压力室顶端的距离 VS-压力室以外阀门之前的固定体积 ViJIrzLi+VS式中：Vi-试液不同温度、压力下的体积 Li-活塞不同温度、压力下到压力室顶端距离 P0m/v式中：P0-试验初始密度 m-试验质量 Pim/vi式中：Pi-不同温度压力下的试液密度 计算机自动采集数据、温度、压力、LO（同时计算V0）、Li（同时计算V0），

4、记录并列表储存，在数据处理时能调出参考。9.计算机、打印机联想6900，19液晶显示器；HP1008打印机10.数据采集与存储基本要求1）流程图实时显示实验进行位置2）压力、温度、位移、体积实时采集存盘三、仪器的基本组成结构1、防腐高温高压测试釜体2、程序升压、降压、稳压系统3、程序温度控制系统4、体积自动测量系统5、数据采集处理系统 该仪器主要由注入系统、模型系统、计量系统、自动控制系统、数据采集与处理系统组成。详见工作流程：注入系统：由注入泵、中间容器、管阀件组成，可将各种流体按一定流量注入到模型内。模拟系统：由动滤失岩心夹持器、恒温箱、环压泵、回压系统等组成。计量系统：包括压力测量、温度

5、测量、流量计量等。自动控制：计算机自动控制注入泵的流量，环压泵、自动跟踪内压，恒温箱加热恒温等。数据采集处理：由各种数据采集卡、计算机、打印机、采集处理软件组成，可适时采集压力、温度、流量等参数，并对数据进行运算处理。 四、组成仪器各部件的技术规范1恒速恒压泵(说明书祥见附件)型号：D250L，工作压力：70MPa，流量：0.0120mL/min泵可由计算机操作，也可人工面板操作。2高温高压测试釜（活塞式）容积：2000mL，耐压：70MPa，材质：316L 用于存储驱替介质，并起缓冲作用。3光栅位移计：全量程位移传感器测量，精度1mm 位移大于：270 mm五、主要技术特征1装置采用模块化设

6、计，可根据不同试验要求进行组合；2关键部件采用进口件，提高测试的可靠性、精确性；3实现计算机自动化控制、采集、处理；4自动跟踪注入压力，保持恒定压差；5仪器的结构合理、外型美观大方、操作方便、经久耐用；六、安 全仪器的安全操作涉及到操作者的人身安全和仪器的正常使用寿命，厂家提醒操作者注意如下要点：* 仪器的各类仪表和计算机必须保证正确的电源输入，必须配有自动稳压保护装置。* 仪器各部保证有良好的接地。* 流程管汇各部的压力不高于设计压力，特别不能高于各种检测仪表的量程，使用气体加压时必须格外小心。* 仪器的阀门设计为手动操作，请按试验步骤预先设计好试验流程走向，任何一阀门的操作错误均可能导致整

7、个试验的失败。*系统在高温操作时，必须带有绝热手套，以免烫伤。七、安 装仪器出厂时已全部安装就绪，并经过实际测试。为了方便包装运输，仪器分成不同部分包装，安装时请仔细参阅流程图。安装工作由厂方技术人员和用户共同完成，以便用户进一步熟悉仪器，便于日后日常维护。八、基本操作1试液准备（1）配置标准比例的钻井液，并称重（一般钻井液量不超过1700ml）。（2）关闭恒速恒压泵进液阀，先打开气瓶气源，再打开活塞进气排液阀将测试釜活塞压到釜底端。（3）.关闭气瓶气源，打开测试釜上端放空阀进行放空。（4）.放空完毕，将测试釜上盖堵头打开，将称好质量的钻井液倒入 盖上封头. （5）.将直径D9.9935cm,

8、死体积VS1.2695cm3输入计算机（各参数用户可自行标定）。 （6）.打开加压泵进液阀及测试釜顶部放液阀。用泵推压测试室活塞，将少量钻井液从放液阀顶出，切记将顶出液体用量杯收集。（7）.关闭放液阀，继续用泵加压，压力升至0.3 Mpa左右，停泵。使堵头丝扣充分变形，再打开放液阀泄压，收集泄压液体。（8）.将量杯中所收集液体称重，釜内钻井液质量为开始加入的钻井液减去收集的钻井液质量，再减去从放空阀及管路内泄压钻井液残留量。（9）.将釜内钻井液质量输入计算机（10）.在实验过程录入界面上输入温度与压力的组合。（11）.在界面上输入采集周期，判断误差。（12）.点接自动测量健，计算机自动控制仪器

9、按所确定的温度压力组合程序自动进行测试，并计算相应温度压力条件下钻井液的密度值。（13）.仪器也可在界面上的压力设定窗口，温度设定窗口设定温度、压力值，然后手动采集。初始密度用手动测定。（14）.活塞至上封头“0”位移确定：将上封头旋紧，用气体将活塞推至与上封头紧贴，加压0.3 Mpa左右，将位移计清零，清零健在位移计的右下角按键，其余健不能动！九、维 护恒速恒压泵要定期清洗，其详细维护请参阅泵说明书。本仪器所配计算机为仪器的专用控制机，切忌乱拷软件，尤其是来历不明的软盘，计算机病毒可能会导致控制及数据采集的混乱和错误。仪器所有与液体接触的部分均为不锈钢材质，有一定的抗腐蚀性能，但并非一劳永逸。对流程管汇部分需经常清洗，尤其是注完酸或其它强腐蚀液体后要立即用清水清洗。流程长期不用时，流程管汇内注满油或用高压气吹干，以防锈蚀。长期使用会造成对流程密封件的正常破损，影响密封性能，所以，建议定期对仪器进行耐压试验，对仪器.的泄露部分更换密封件，对经常使用者其周期以3个月为宜。如有处理不了的故障，请与厂家联系，由我厂专业人员为你处理，时刻记