六速旋轉(zhuǎn)粘度計測泥漿的流變曲線

1、中國石油大學中國石油大學鉆井液工藝原理鉆井液工藝原理實驗報告實驗報告實驗日期：實驗日期：2013.3.26成績：成績：班級：班級：石工石工10121012學號：學號：姓名：姓名：教師：教師：同組者：同組者：實驗一實驗一六速旋轉(zhuǎn)粘度計測泥漿的流變曲線六速旋轉(zhuǎn)粘度計測泥漿的流變曲線一.實驗目的實驗目的1.掌握六速旋轉(zhuǎn)粘度計的使用方法。2.掌握如何判斷泥漿的流型及對應流變參數(shù)的計算方法。3.比較賓漢模式、指數(shù)模式及卡森模式與實際流變曲線的吻合

2、程度，弄清各種模式的特點。二.實驗原理實驗原理1.旋轉(zhuǎn)粘度計工作原理電動機帶動外筒旋轉(zhuǎn)時，通過被測液體作用于內(nèi)筒上的一個轉(zhuǎn)矩，使與扭簧相連的內(nèi)筒偏轉(zhuǎn)一個角度。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，對液體粘度的測量就轉(zhuǎn)換為內(nèi)筒的角度測量。2.流變曲線類型、意義。流變曲線是指流速梯度和剪切應力的關系曲線。根據(jù)曲線的形式，它可以分為牛頓型、塑性流型、假塑性流型和膨脹性流型。為了計算任何剪切速率下的剪切應力，常用的方

3、法是使不同流變模式表示的理想曲線逼近實測流變曲線，這樣，只需要確定兩個流變參數(shù)，就可以繪出泥漿的流變曲線。牛頓模式反映的牛頓液體，其數(shù)學表達式為：=ηD?賓漢模式反映的是塑性液體，其數(shù)學表達式為：=0ηpD??指數(shù)模式反映的是假塑性流體，其數(shù)學表達式為：=KDn或Lg=lgKnlgD??3.測量泥漿在各剪切速率下的剪切應力。把水換成待測泥漿，高速攪拌10min后，按四2的方法操作。泥漿剪切應力與粘度計讀數(shù)對應關系：=0.511。??4.

4、繼續(xù)測量泥漿在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，把電源關上，靜置1分鐘后啟動之，注意讀取刻度盤的最大值。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。靜切力計算公式：s=0.5113Pa.?5.實驗后，關閉電源，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，刻度盤可能不回零，此時不需要再調(diào)零。六.實

5、驗數(shù)據(jù)處理繪圖并確定泥漿的流變模式實驗數(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)處理表格項目Φ600Φ300Φ200Φ100Φ6Φ3τs1τ10s基漿粘度2617141177913τ剪切應力13.2868.6877.1545.3213.5773.5774.5996.643D剪切速率1021.8510.9340.6170.310.2185.109泥漿剪切應力與粘度計讀數(shù)對應關系：=0.511??剪切速率D與粘度計轉(zhuǎn)速n對應關系：D=