工作原理:
由电机经变速带动转子作恒速旋转。当转子在某种液体中旋转时,液体会产生作用在转子上的粘性力矩。液体的粘度越大,该粘性力矩也越大;反之,液体的粘度越小,该粘性力矩也越小。该作用在转子上的粘性力矩由传感器检测出来,经计算机处理后可得出被测液体的粘度。
使用注意事项:
1、被测液体在测试前要有足够的保温时间,使液体达到测试时所需的平衡温度。
2、装卸转子时应小心操作,应将仪器下部的连接螺杆轻轻地向上托起后,不要用力过大,不要让转子横向受力,以免转子弯曲。
3、转子装好后,请不要在无液体的情况下“旋转",以免损坏仪器测量装置的轴尖和轴承。
4、连接螺杆和过渡螺杆连接端面及螺纹处应保持清洁,否则将影响转子的正确连接及转动时的稳定性;转子装上后不得将仪器侧放或倒置,防止损坏仪器。
5、在调节仪器机头的升降时,应用手轻轻托住机头,防止机头升降过猛造成对仪器的损坏或坠落。
6、不得随意拆卸和调整仪器的零部件,也不要自行加注润滑油。
7、每次使用完毕应及时清洗转子及盛样筒,清洗时要拆卸下转子和盛样筒进行清洗,严禁在仪器上进行清洗,清洁后要妥善安放在存放箱中。
8、仪器搬动和运输时应套上黄色保护帽托起连接螺杆,并拧紧保护帽上的紧定螺钉。
9、悬浊液、乳浊液、高聚物及其他高粘度液体中很多都是“非牛顿液体",其表观粘度往往随切变速度和时间的变化而变化,故在不同的转子、转速和时间下测定,其结果不一致是属正常情况,并非仪器不准。一般非牛顿液体应规定转子、转速和时间进行测定。
六速旋转粘度计多点测量数值绘制流变曲线,确定液体在流动过程中的流型,选用合适的计算公式,对非牛顿流体进行较的测量,用于现场钻井液流变参数的研究分析,同时,可进行动、静切力、流性指数和稠度系数等一系列技术参数的测定。有利于安全、快速、科学钻井的需要。具有操作方便,测试准确的特点 。
1、取出仪器,检查各转动部件、电器及电源插头是否安全可靠。
2、向左旋转外转筒,取下外转筒。将内筒逆时针方向旋转并向上推与内筒轴锥端配合。动作要轻柔,以免仪器的内筒轴变形和损伤。向右旋转外转筒,装上外转筒。
3、接通电源220V,50Hz。
4、按动三位开关,调置高速或低速挡。
5、仪器转动时,轻轻拉动变速拉杆的红色手柄,根据标示变换所需要的转速。
6、将仪器以300r/min和600r/min转动,观察外转筒不得有摆动,如有摆动应停机重新安装外转筒。
7、以300r/min转动,检查刻度盘指针零位是否摆动,如指针不在零位,应进行校验。
8、将刚搅拌过的钻井液倒入样品杯内至刻线处(350ml),立即置于托盘上,上升托盘使内杯液面达到外转筒刻线处。
9、迅速从高速调整到低速进行测量,待刻度盘的读数稳定后,分别记录各速梯下的读数.对其触变性的流体应在固定速梯下,剪切一定时间,取较小的读数为准,也可采用在快速搅拌后,迅速转为低速进行读数的方法。
10、样品的粘度、切应力等测试和数据计算参照下文"参数计算"进行。
11、测试完后,关闭电源,松开托板手轮,移开样品杯。
12、轻轻左旋卸下外转筒,并将内筒逆时针方向旋转垂直向下用力,取下内筒。
13、清洗外转筒,并擦干,将外转筒安装在仪器上,清洗内筒时应用手指堵住锥孔,以免脏物和液体进入腔内,内筒单独放置在箱内固定位置。
14、测量扭力弹簧要视仪器使用频率1~2年内定期校验 。
将室温调整在20±5℃,严格按照本章第二节操作步骤操作。如在井场测量时,应尽可能减少取样所耽搁时间,取样地点、条件应记录在测量表上。
仪器系数为 C = 0.511
1、牛顿液体粘度测试:
将仪器转速调整300r/min,等到刻度盘上的读数恒定,其读数为粘度值。
η=300r/min (读数) mPa·s
2、塑性流体粘度测试:
仪器转速调整为600r/min,待刻度盘上的读数恒定其读数的1/2为视粘度值。
将仪器转速调整为300r/min,待刻度盘上的读数恒定其读数与600r/min读数之差为塑性粘度。
将钻井液在仪器转速为600r/min下搅拌10秒钟,以3r/min转速开始旋转后的较大读数值即为初切力。静置10分钟记录的读数值终切力。
视粘度: η视 = 1/ 2 ×600 r/min (读数) mPa·s
塑性粘度: η塑 = 600 r/min (读数) -300r/min(读数)mPa·s
动 切 力: τ0 = 0.511(300r/min 读数 -η塑)Pa
静 切 力:τ初 = 0.511×3r/min (读数) Pa (静置1分钟)
τ终 = 0.511×3r/min (读数) Pa (静置10分钟)
3、假塑流体:
其流动特点是有切应力就开始流动,但粘度随切应力的增大而降低,假塑性流体的流动服从幂函数,其表达式:
τ = k ( dv / dx)n
lgτ= lg k+ n lg (dv/dx)
n:流性指数。 其值在0~1之间
k:稠度系数。
流性指数 n = 3.32 lg(600 r/min (读数)/300 r/min (读数))(无因次)
稠度系数 k =[0.511×300 r/min (读数)]/511nPa·s