六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線(xiàn)

1、中國(guó)石油大學(xué)中國(guó)石油大學(xué)鉆井液工藝原理鉆井液工藝原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)日期：2013.3.26成績(jī)：成績(jī)：班級(jí)：班級(jí)：石工石工10121012學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：姓名：姓名：教師：教師：同組者：同組者：實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線(xiàn)六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線(xiàn)一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的使用方法。2.掌握如何判斷泥漿的流型及對(duì)應(yīng)流變參數(shù)的計(jì)算方法。3.比較賓漢模式、指數(shù)模式及卡森模式與實(shí)際流變曲線(xiàn)的吻合

2、程度，弄清各種模式的特點(diǎn)。二.實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1.旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)工作原理電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)外筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)被測(cè)液體作用于內(nèi)筒上的一個(gè)轉(zhuǎn)矩，使與扭簧相連的內(nèi)筒偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度。根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，一定速率下偏轉(zhuǎn)的角度與液體的粘度成正比。于是，對(duì)液體粘度的測(cè)量就轉(zhuǎn)換為內(nèi)筒的角度測(cè)量。2.流變曲線(xiàn)類(lèi)型、意義。流變曲線(xiàn)是指流速梯度和剪切應(yīng)力的關(guān)系曲線(xiàn)。根據(jù)曲線(xiàn)的形式，它可以分為牛頓型、塑性流型、假塑性流型和膨脹性流型。為了計(jì)算任何剪切速率下的剪切應(yīng)力，常用的方

3、法是使不同流變模式表示的理想曲線(xiàn)逼近實(shí)測(cè)流變曲線(xiàn)，這樣，只需要確定兩個(gè)流變參數(shù)，就可以繪出泥漿的流變曲線(xiàn)。牛頓模式反映的牛頓液體，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：=ηD?賓漢模式反映的是塑性液體，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：=0ηpD??指數(shù)模式反映的是假塑性流體，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：=KDn或Lg=lgKnlgD??3.測(cè)量泥漿在各剪切速率下的剪切應(yīng)力。把水換成待測(cè)泥漿，高速攪拌10min后，按四2的方法操作。泥漿剪切應(yīng)力與粘度計(jì)讀數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系：=0.511。??4.

4、繼續(xù)測(cè)量泥漿在1分鐘、10分鐘的靜切力將上一步驟結(jié)束后的泥漿繼續(xù)在600rpm下旋轉(zhuǎn)攪拌1分鐘，然后將旋鈕上提到36rpm位置，把電源關(guān)上，靜置1分鐘后啟動(dòng)之，注意讀取刻度盤(pán)的最大值。再重新在600rpm下旋轉(zhuǎn)攪拌1分鐘，用同樣的方法讀取靜置10分鐘后3rpm下的最大值。靜切力計(jì)算公式：s=0.5113Pa.?5.實(shí)驗(yàn)后，關(guān)閉電源，倒出泥漿，洗凈內(nèi)、外筒，擦干裝好。注意：停轉(zhuǎn)后，由于靜切力作用，刻度盤(pán)可能不回零，此時(shí)不需要再調(diào)零。六.實(shí)

5、驗(yàn)數(shù)據(jù)處理繪圖并確定泥漿的流變模式實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理繪圖并確定泥漿的流變模式數(shù)據(jù)處理表格數(shù)據(jù)處理表格項(xiàng)目Φ600Φ300Φ200Φ100Φ6Φ3τs1τ10s基漿粘度2617141177913τ剪切應(yīng)力13.2868.6877.1545.3213.5773.5774.5996.643D剪切速率1021.8510.9340.6170.310.2185.109泥漿剪切應(yīng)力與粘度計(jì)讀數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系：=0.511??剪切速率D與粘度計(jì)轉(zhuǎn)速n對(duì)應(yīng)關(guān)系：D=