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简述高温高压智能页岩膨胀仪的工作原理

2020-04-17
    高温高压智能页岩膨胀仪可以在模拟井下地层温度和压力状态下检测泥页岩样品的水化膨胀规律,评价有关处理剂的抑制能力,优选适合于钻井现场的处理剂种类或配比。
利用该仪器可进行以下几个方面的研究、评价:
1.泥页岩水化膨胀规律;
2.有关处理剂抑制性能评价;
3.抑制性处理剂的**使用浓度;
4.多种处理剂复合的**配比;
5.有关处理剂或页岩适用的温度压力条件。
高温高压智能页岩膨胀仪的工作原理:
    仪器主要通过测定泥页岩样品在高温高压模拟试验状态,与处理剂溶液相互作用而发生的水化膨胀量,来分析、评价泥页岩样品的水敏特性或有关处理剂的抑制性能。
在泥页岩形成过程中,由于上覆压力的压力作用使泥页岩颗粒间隙中的部分地层水被挤走,并会使岩石颗粒孔隙中离子浓度升高,当地层被钻开后,泥页岩就会吸水膨胀并产生较大的膨胀压,因而形成缩径,坍塌,发生卡钻等钻井事故。
基于上述机理,将取到的天然岩心经适当处理,在一定压力、含水量、离子浓度等条件下,压制成人造岩心样品,用以模拟自然岩心。将制成的模拟岩心装到测试室内,置于试验溶液的浸泡状态下,给定要求的温度、压力,以模拟有关地层条件,由于泥页岩模拟岩心与有关试验溶液的相互作用,随着时间的延长,岩心试样将发生缓慢的吸水膨胀。试样的膨胀变化量经高精度的高温、高压,位移传感器的测定,输入到微机系统,即时显示在屏幕上,同时仪器的试验温度,压力也由计算机直接采集,并随时记录下来,最后可由打印机,打印出试验报告。