8.1 Принцип
Реторта обеспечивает отделение и измерение объемов водной, углеводородной и твердой фаз, содержащихся в пробе бурового раствора на водной основе. Известный объем цельной пробы бурового раствора нагревается в реторте для испарения жидких компонентов, которые затем конденсируются и собираются в градуированном накопителе. Объемы жидкости определяются непосредственно по показаниям нефтяной и водной фазы в накопителе. Общий объем твердой фазы (во взвешенном и растворенном состоянии) вычисляется как разность (общий объем пробы минус объем жидкости). Для определения объема твердой фазы во взвешенном состоянии необходимы вычисления, так как растворенные твердые частицы будут оставаться в реторте. Можно также рассчитать соответствующие объемы твердой фазы малой плотности и утяжеляющего материала. Знание концентрации и состава твердой фазы является основополагающим фактором определения вязкости и контроля фильтрации буровых растворов на водной основе.
8.2 Оборудование
8.2.1 Реторта
Обычно используются реторты трех размеров (10 мл, 20 мл и 50 мл). Технические характеристики реторт приведены ниже.
8.2.1.1 Чашка для пробы, стандартный объем чашки 10 мл (см) (точность ±0,05 мл (см)), 20 мл (см) (точность ±0,10 мл (см)) или 50 мл (см) (точность ±0,25 мл (см)).
Примечание - Производители такого оборудования предлагают также другие размеры чашек для проб.
8.2.1.2 Конденсатор, рассчитанный на охлаждение паров углеводородов и воды ниже температуры испарения до их выхода из конденсатора.
8.2.1.3 Нагревательный элемент, с мощностью, достаточной для нагревания пробы выше температуры испарения жидких компонентов бурового раствора в течение 15 мин без выпаривания твердых частиц.
8.2.1.4 Регулятор температуры (опция), обеспечивающий поддержание температуры реторты на уровне 500°С±40°С (930°F±70°F).
8.2.1.5 Накопитель жидкости (ТС), специально разработанный стеклянный цилиндр с закругленным дном для упрощения очистки и воронкообразным горлышком для сбора падающих капель, имеющий следующие характеристики:
Общий объем, мл: | 10 | 20 | 50 |
Прецизионность (от 0 до 100%), мл: | ±0,05 | ±0,05 | ±0,25 |
Цена деления шкалы (от 0 до 100%), мл: | 0,10 | 0,10 | 0,50 |
Калибровка: до содержания (ТС) при 20°С (68°F)
Шкала: миллилитры или объемное содержание (в процентах)
Материал: Прозрачный, нечувствительный к углеводородам, воде и растворам солей при температуре до 32°С (90°F).
Объем накопителя следует контролировать (верифицировать) гравиметрическими методами. Процедура и расчеты приведены в приложении Н для накопителей жидкости объемом 10 мл, 20 мл и 50 мл.
8.2.3 Тонковолокнистая стальная вата, обезжиренная
В данной ситуации не следует применять "жидкую стальную вату" или стальную вату с покрытием.
8.2.4 Высокотемпературная силиконовая консистентная смазка для использования в качестве уплотнителя и смазочного материала для резьбы.
8.2.5 Ерши для чистки трубок.
8.2.6 Лопатка для шпаклевки или шпатель, имеющие форму и размеры, соответствующие ретортной чашке для проб.
8.2.7 Воронка Марша.
8.2.8 Антипенная добавка.
8.2.9 Штопор.
8.3 Порядок выполнения работ
8.3.1 Убедиться, что ретортная чашка для проб, конденсатный канал и накопитель жидкости - чистые, сухие и остывшие после предыдущего испытания. Перед каждым испытанием внутренняя поверхность чашки для проб и крышки должна быть тщательно очищена лопаткой или шпателем. Периодически следует слегка полировать внутреннюю поверхность чашки для проб стальной ватой. Конденсатный канал также следует очищать ершом и просушивать перед каждым испытанием. Скопление отложений в конденсаторе может уменьшить конденсацию и привести к ошибочным результатам испытания.