Способ определения структурномеханических свойств дисперсий

(53) УДК 622,243. ,144,2 (088.8) Дата опубликования писания 03,04,78(7) Заявитель есо ию п 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТ .СВОЙСТВ ДИСПЕРСИЙ ЕХЛНИЧЕСК 2 тич няе Изобретение относится к способамопределения структурно-механическихсвойств дисперсий и может быть испольовано для определения предельных ста-.еских напряжений сдвига буровыхрастворов.Йэвестен способ определения предельных статических напряжений сдвига (СНСдисперсий путем применения измерительных элементов, металлическая поверхность которых является рифленой 11Однако такой способ применим толькодля измерения вязкости простых жидкостэй, где смачивающий" и фтормоэящийслои поверхности измерительного элемента не могут влиять на результатыопределений,Известен также способ определенияструктурно механических свойств многофазиых дисперсных систем (суспензий) 2Недостатком этого способа является то, что в граничном слое разрывадгеэионных связей происходит прежде,чем разрушается структура дисперсиивнутри ее представительного объема. В силу этого явления достоверностьопределений не обеспечивается,Наиболее близким техническим решением является способ определенияструктурно-механяческих свойств дисперсий путем погружения пластяны (измерительный элемент) иэ меди, пластмассы, алюминия я др, или иэ благородных металлов (серебро, золото, платя-,а на) в исследуемую дисперсию с последующим измерением величины предельного статического напряжения сдвига 131Недостатком этого способа являетсято, что применение пластин иэ этих15 материалов не абеспечявает достоверность определения структурно-механических свойств дясперсий, а применениеблагородных металлов еще и не рента бельно.20 Целью изобретения является повышеточности ямерений структурно-механических свойств дисперсий,Поставленная цель достигается тем,что перед измерением на поверхносяпластины наносят слой аисперсной фазы, 2 исследуемой дисперсии, Это обеспечиваетнаибольшее физико-химическое сродствоповерхности пластины со средой дисперсии в деформируемом ее слое в периодопределения предельных статическихнапряжений сдвига,На фиг, 1 изображено устройство дляреализации способа определения структурно-механических свойств дисперсии; нафиг, 2 - разрез А-А фиг, 1; на фиг, 3 устройство в стадии определения структурно-механических свойств дисперсий,Пластина 1 выполняется пустотелойс отверстиями, нв поверхности 2 которойформируется фильтрационная корка 3,Нанесение слоя дисперсной фазы (фильтрвционной корки) на плоскость пластиныосуществляется вакуумированием еевнутренней полости через штуцер 4вакуумную линию 8 н последующим погружением пластины в емкость 6 с аналогом исследуемой дисперсии 7. Подвесу 8 соединяют с динамометром 9,Способ осуществляется следующимобразом,Изобретение позволяет проводить достоверное определение структурно-механических свойств дисперсий, Использование изобретения при оценке структурномеханическнх свойств буровых растворов с целью регулирования их в оптимальном диапазоне означает технологическое совершенствование процесса бурения скважин на нефть и газ, Экономическая эффективность изобретения состоит в сни жении стоимости материалов на регулирование: свойств буровых растворов, формула изобретения Споссб определения структурно-механических свойств дисперсий путем погружения пластины в исследуемую дисперсию с последующим измерением веП р и м е р, Пластину 1 погружаютв емкость 6 с аналогом исследуемойдисперсии 7 и соединяют с вакуумнойлинией 8, Через 3 мин на обеих плоскостях пластины формируется слой фильтрационной корки с достаточной прочностьюадгезионной связи как с поверхностьюпластин, так и с исследуемой дисперсией, Затем вакуумную линию отсоеаиняют и для непосредственного определения структурно-механических свойствв пробу исследуемой аисперсии 7 переносят подготовленную пластину, соединяютее посредством подвески 8 с аинвмометром 9. Величина предельного статического напряжения сдвига получается отнесением предельной нагрузки О кфактической площади сдвига 2в объеме аисперсии,Данные э;спериментальных измерений предельных статических напряженийсдвига буровых растворов двух типов поизвестному способу и способу согласноизобретению. сведены в таблицу, иэ которой видно преймущество способа согласно изобретению перед известным,личины статического напряжения сдвига,отличающийся тем,что,сцелью повышения точности измерений,перец измерением на поверхность пластины наносят слой дисперсной фазы исслеауемой дисперсии,Источники информации, принять овнимание при экспертизе:1, Шацов Н, И, и др, Бурение нефтяных и газовых скважин, М, "Гостоптехиэдат", 1961, с, 183-184,2, Рейнер М, Деформация и течение,М Гостоптехиэдат, 1963, с, 46,308-309, 323-325.3 Кистер Э, Г. Химическая обработка буровых. растворов, М., "Недра",1972, с 47,618400 А-А и фи Составитель Г, Сапроноваедактор С, Титова Техред И, Климко орректор И, Ковалева ливл ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 4207/22 Тираж 826ОНИИПИ Государственного комипо делам иэобр113035, Москва,етаетени -35.Подписноевета Министров СССРоткрь тийаушская набд, ф/5