| Эффективность операции по разрыву пласта в значительной степни зависит от реологических свойств применяемых для этих растворов. Недостаточно вязкие растворы не будут в полной мере перемещать расклинивающий агент к целевому участку породы, что приведет к плохому вскрытию пласта. При планировании операции по вскрытию пласта необходимо точно предсказать падение величины давления связанное с трением. Эти оценки в значительной степени зависят от лабораторный данных.
В качестве растворов для вскрытия пласта обычно используются поперечно сщитые полимеры с высокой кажущейся вязкостью и величина вязкости создает трудности в измерении сдвиговых напряжений с помощью обычных ротационных вискозиметров. Инженеры - исследователи установили, что лучший результат измерения вязкости буровых растворов, используемых для вскрытия пласта, может быть получен с помощью капиллярных (трубчатых) визкозиметров. При измерении падения давления, обусловленного трением, которое происходит при движении жидкости с постоянной скоростью через трубку известной длины и диаметра, могут быть рассчитаны сдвиговое напряжение и сдвиговая скорость.
Естественно, при анализе влияния масштабного перехода установлено что, чем ближе масштаб модели к реальным условиям, тем более точными будут тестовые результаты. К сожалению строительство полномасштабной модели скважины невозможно по финансовым соображениям и нереально. Компания OFITE разработала трубчатый реометр модели 320 с целью предоставить инженерам средство точного определения реологических свойств рассматриваемых буровых растворов. Используя точные данные, с минимальными поправками на масштабный переход, дается возможность получить более надежные оценки потерь давления на трение и повысить эффективность процесса вскрытия пласта.
Методика работы:
Полимер обычно HPG или guar смешивается в 500 галлонной емкости (галлон=4,5 л) с помощью барабанной мешалки. Сшивающий агент заливают в 30 галонную емкость и дозирующий насос настраивается на требуемую загрузку агента. Насос типа, progressive cavity fluid delivery (выброс жидкости в расширяющую улитку), настраивается на желаемую скорость потока. Нагревательная система устанавливается на желаемую температуру и системе дают возможность достичь заданной тестовой температуры.
Дозирующий насос, подающий сшивающий агент включается , и он добавляется к полимерному раствору как раз перед тем, как раствор попададает в статический миксер, который обеспечивает интенсивное перемешивание полимера и сшивающего агента. Растворная смесь обычно прокачивается через сдвиговую спираль перед тем, как испытывать (тестировать) раствор в трубке реометра. Однако, установлены клапаны с помощью которых раствор может быть отведен непосредственно на трубы реометра. Разность давления по длине трубки каждого реометра (20 футов) измеряется с помощью преобразователя давления. Температура определяется термопарами. Клапаны могут быть настроены таким образом, что раствор может сразу выводиться, либо направляться на рециркуляцию для дальнейшего исследования.
ны выводятся в цифровом виде на дисплей и записываются на бумаге многоканального ленточного самописца. Имеется в наличии другая, отдельно заказываемая система сбора данных, которая использует персональный компьютер для измерения и записи данных.
Технические особенности и спецификации:
- Мощный двигатель 10 лошадиных сил
- Регулятор скорости двигателя
- Насос (с расширяющейся улиткой) с максимальной скоростью потока 40 галлон в минуту
- Температура (350oF максимум) поддерживается с помощью регулятора PID.
- Температура процесса выводится на дисплей в цифровом виде
- Три трубных викозиметра из нержавеющей стали 316 (0.25", 0.5", 1.00")
- Температура измеряется термопарой
- Дифференциальный преобразователь давления измеряет ÑР на входе и выходе трубы.
- Жесткая копия данных обеспечивается шестиканальным ленточным самописцыем
- Сшивающий агент подается прецезионным дозирующим насосом
- Скорость потока для каждой трубы вискориметра измеряется датчиками представляющими собой змеевик диаметром 0.5" и длиной 200 футов.
- Работающие в жидкой среде детали выполнены из нержавеющей стали 316 SS.
- Прилагаются все необходимые инструменты и калибровки.
Опции:
Капиллярный реометр для пенных растворов фирмы OFITE может быть снабжен системой сбора данных (DAS). Данная опция предполагает использование IBM совместимого компьютера с процессором PentiumII, 128МБ RAM, 4.3Гб жестким диском, цветным монитором 13" и принтером для измерения, записи, вывода на экран и распечатки всех необходимых данных. Кроме того, измеряемые величины могут представляться в графическом виде, а включенное в опцию программное обеспечение рассчитывает все важные параметры и позволяет выдавать их на высоком профессиональном уровне.
Требования по установки прибора:
- Подача воды с давлением 40 psi (фунт/дюйм2) и расходом 10 галлонов в мин
- Канализация
- 220 вольт, 50/60 гц, источник электропитания 20 KVA
|