Опис приладу

Відстійник ВМ-2 це циліндрична ємність зі зливним отвором 2, внизу якої вмонтована мензурка 4, об’ємом 10 мл.

Циліндрична ємність закривається ковпачком, який має об’єм 50 см3.

Основні характеристики відстійника

Об’єм, см3:

– відстійника – 600;

– відстійника до зливного отвору – 500;

– ковпачка –50.

Порядок роботи:

► промити відстійник водою;

► залити в відстійник 200-300 см3 води;

► відміряти ковпачком 50 см3 розчину і залити його у відстійник;

► долити у відстійник води. поки її надлишок не почне витікати із отвору, що відповідає сумарному об’єму (води і розчину) 500 см3;

► закрити відстійник ковпачком, а отвір пальцем;

► інтенсивно перемішати розчин з водою до тих пір, поки при черговому повертанні відстійника у вертикальне положення скляна мензурка виявиться вільною від грубодисперсних частинок;

► повернути відстійник у вертикальне положення і одночасно включити секундомір;

► через 1 хв. визначити об’єм грубодисперсних частинок, що осіли. Вміст піску, в процентах, визначають як подвоєний результат об'єму твердих домішок які осіли у мензурці

► вимірювання повторити три рази;

► після знаходження загальної кількості твердих домішок визначають кількість відмитих. Для цього воду з частинками, що не осіли, зливають з відстійника, а осад розводять свіжими порціями води і переливають у фарфорову чашку, діаметром 120 мм;

► через 1-2 хв. злити воду, яка відстоялась і налити нову порцію води, в якій розтерти осад гумовим пестиком;

► злити мутну воду і повторити відмив декілька разів. до повного відділення глинистих частинок;

► після цього розвести осад водою, перелити у відстійник і визначити його об’єм;

► концентрація відмитих побічних твердих домішок дорівнює подвоєному об’єму одержаного осаду.

6.6.8 Вміст твердої фази

Вміст і склад твердої фази (т. ф.) бурового розчинув процентах визначають шляхом видалення з нього дисперсного середовища і вимивання розчинних солей з наступним визначенням густини сухого залишку.

6.6.9 Визначення концентрації іонів водню в бурових розчинах

Вплив концентрації іонів водню на властивості бурових промивних рідин встановлено давно і він був предметом дослідження багатьох вчених. Концентрацію іонів водню найзручніше виражати у вигляді водневого показника (рН).

Водневий показник рН – це десятковий логарифм концентрації іонів водню у фільтраті промивної рідини, взятий із протилежним знаком.

Встановлено, що залежність між концентраціями Н+ і ОН- для більшості сумішей є постійною і дорівнює

Н+´ ОН-=1×10-14.

Для нейтральних рідин, наприклад, для дистильованої води концентрація Н+ дорівнює концентрації ОН-, що дає

Н+= ОН-= 1×10-7 або рН = - lg H+ = - lg10-7= 7.

Якщо:

рН <7 - середовище кислее;

рН ═7 - середовище нейтральне;

рН > 7 -середовище лужне.

Зі збільшенням рН концентрація іонів водню зменшується при одночасному збільшенні гідроксидів ОН-. Так при рН=4 концентрація іонів водню у 10 раз менша, ніж при рН=3, а то при рН=11 концентрація гідроксидів у 10 раз менша від рН=12.

Для оцінки якості бурового розчину на водній основі рН має важливе значення. Так, деякі хімічні реагенти забезпечують стабільність промивних рідин тільки у визначеному діапазоні рН. Бурові розчини здатні до флокуляції, при значеннях рН>11 і при рН<8. При 8<рН<11 краще диспергуються глини, більша активність реагентів-стабілізаторів.

Значення рН також є важливим індикатором для боротьби із корозією.

Відомо, що при рН<7 суттєво інтенсифікується корозія сталевих труб, а при рН>10 – легкосплавних. Більшість хімічних реагентів добре проявляють свої властивості в буровому розчині лише в лужному середовищі. За зміною рН бурового розчину можна прогнозувати проходження хемогенних відкладів, приплив у свердловину мінералізованих пластових вод, а інколи і можливе ускладнення.

При великих значеннях рН розчинність кальцію суттєво обмежена, що дає змогу застосовувати розчини із високим значенням рН для розбурювання гірських порід насичених кальцієм (гіпсів, ангідритів), які чутливі до розмивання водою.

Як приклад, нижче приведені значення рН для найчастіше вживаючих у бурінні рідин.

Дистильована вода – 7

Бентонітова суспензія –7,5¸8

Каустична сода –13-14

10% розчин лігносульфатних реагентів –5-6

Величину водневого показника визначають колометричним та електричним способами відповідно з додатними до приладів інструкціями. Замір рН оснований на принципі, що електролітичні розчини здатні дисоціювати на катіони водню (Н+) та гідроксидні групи (ОН-). В умовах бурової, якщо фільтрат промивної рідини безколірний, величину рН можна визначити за забарвленням індикаторного (лакмусового) паперу.

Смужки індикаторного (лакмусового) паперу, просочені органічним барвником при контакті із рідиною набувають забарвлення, яке відповідає конкретному значенню рН. Краплю фільтрату наносять на смужку паперу і дивляться на неї з протилежного боку, порівнюючи із забарвленням еталону. Смужки індикаторного паперу розміщені у спеціальному стакані. який обгорнений в довідкову кольорову таблицю. Деколи смужки можуть бути у блоці на зразок блокноту, обгортка якого також виконана у вигляді довідкової кольорової таблиці. Індикаторний папір застосовують двох типів: широкого діапазону індикації для заміру рН з похибкою 0,5 одиниці та вузького діапазону індикації для заміру рН із похибкою 0,2 одиниці.

Лабораторний рН-метр-мілівольтметр “рН-121”

Робота приладу базується на перетворенні електрорушійної сили, яка виникає між двома електродами, у постійний струм, пропорційний вимірюваній величині.

Основні характеристики:

– діапазон вимірювання величини рН від 1 до 14, від 1 до 4, від 4 до 9, від 9 до 14;

– абсолютна похибка вимірювання по діапазонах складає від 1 до 14 – ± 0,4, а в решти – ± 0,04.