ICS 75.020 E13 备案号：58740—2017 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T5696—2017 代替SY/T5696—1995 钻井液用包被剂 两性离子聚合物 Encapsulatorfor drilling fluidAmphoteric zwitterionicpolymer 2017-03-28发布 2017-08-01实施 国家能源局 发布 SY/T5696—2017 次 前言· 1 范围 规范性引用文件 2 3 技术要求 试验方法 4 检验规则 5 包装、标志和储运 6 SY/T5696—2017 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准代替SY/T56961995《钻井液用两性离子聚合物强包被剂FA367》，与SY/T5696 1995相比，主要技术变化如下： 标准名称修改为《钻井液用包被剂两性离子聚合物》： 修改了规范性引用文件（见第2章，1995年版的第2章）； 修改了仪器和设备及试剂和材料（见4.1，1995年版的第4章）； 增加了外观要求及试验方法（见表1和4.2）； 修改了细度指标要求（见表1，1995年版的表1）； 修改了表观黏度试验方法（见4.5，1995年版的4.3.3）； 增加了特性黏数及试验方法（见表1和4.7）； 删除了钻井液性能中样浆的滤失量指标要求（见1995年版的表2）； 增加了钻井液性能中样浆的滤失量降低率指标要求（见表1）； 修改了抑制膨润土分散性能指标要求（见表1，1995年版的表3）； 修改了基浆的配制方法（见4.8，4.9和4.10，1995年版的4.4）； 修改了养护温度（见4.5，4.8，4.9和4.10，1995年版的4.3和4.4）； 增加了精度要求（见表3）。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由油田化学剂专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：石油工业油田化学剂质量监督检验中心、中石油渤海钻探工程有限公司泥浆技 术服务分公司、中石化胜利石油工程有限公司油田钻井工艺研究院。 本标准主要起草人：王金芬、王贵江、仪晓玲、李睿博、王临红、赵桂香、张淋淋、江路明、 杨俊贞、王玉磊、周怡、周晓蕾、夏哗、李卉。 II SY/T5696—2017 钻井液用包被剂 两性离子聚合物 范围 本标准规定了钻井液用包被剂两性离子聚合物的技术要求，试验方法，检验规则，包装、标志和 储运。 本标准适用于钻井液用包被剂两性离子聚合物的检验与验收。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T5005钻井液材料规范 GB/T6679 固体化工产品采样通则 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T16783.1 石油天然气工业钻井液现场测试第1部分：水基钻井液 SY/T5490 钻井液试验用土 3 技术要求 钻井液用包被剂两性离子聚合物应符合表1技术指标的规定。 表1 钻井液用包被剂两性离子聚合物性能指标 项目 指标 外观 白色至浅灰色颗粒或粉末 水分，% 06> 筛余量（筛孔0.90mm筛余物），% ≤10.0 表观黏度（1%水溶液），mPa·s ≥30.0 pH值（1%水溶液） 7.5~9.0 特性黏数，100mL/g 0'9> 表观黏度，mPa·s ≥25.0 淡水浆钻井液性能 塑性黏度，mPa·s >8.0 滤失量降低率，% ≥ 55.0 表观黏度，mPa·s >15.0 复合盐水浆钻井液性能 塑性黏度，mPa·s ≥10.0 滤失量降低率，% >85.0 抑制膨润土分散性能 表观黏度上升率，% ≤200 1 SY/T5696—2017 4试验方法 4.1 仪器和设备及试剂和材料 4.1.1 仪器和设备 包括： a）天平：分度值0.01g，0.0001g； b）恒温干燥箱：可控温在105℃±3℃： c）旋转黏度计：Fann35型或同类产品； d）高速搅拌器：符合GB/T5005的要求（负载转速为11000r/min土300r/min）； e）高搅杯：符合GB/T5005的要求； f）滤失仪：ZNS-1或同类产品； g）滚子加热炉：可控温在160℃±5℃； h）老化罐：为不锈钢材料； i）恒温水浴：可控温在30℃土0.2℃； j）乌氏黏度计：毛细管直径0.55mm~0.57mm， k）标准筛：孔径0.90mm； 1）称量瓶：Φ70mm×35mm， m）磁力搅拌器； n）秒表：分度值0.1s； 0）容量瓶：100mL； p）玻璃砂芯漏斗：G2型，50mL。 4.1.2 试剂和材料 包括： a）蒸馏水：符合GB/T6682中三级水的规定 b）氯化钠：分析纯、化学纯； c）无水氯化钙：化学纯 d）无水碳酸钠：化学纯； e）六水氯化镁：化学纯； f）氯化钠溶液（2.00mol/L）：称取117.00g分析纯氯化钠溶于水中，用蒸馏水稀释至1000mL； g）氯化钠溶液（1.00mol/L）：称取58.50g分析纯氯化钠溶于水中，用蒸馏水稀释至1000mL： h）钻井液试验配浆用膨润土：符合SY/T5490的规定 i）精密pH试纸：色阶间隔0.2， j）滤纸：Whatman50#或等效产品。 4.2 外观 取5g～10g样品置于无色透明的玻璃表面血上，自然光下目测。 4.3水分 称取试样约3.0g（称准至0.01g），置于已恒重的称量瓶中，在105℃±3℃的恒温干燥箱中干燥 2h，取出放入干燥器中，至少冷却30min后称量（称准至0.01g）。按公式（1）计算水分： 2 SY/T5696—2017 m-mzx100 0, = (1) m,-mo 式中： “，—水分，用百分数表示； 称量瓶的质量，单位为克（g）； m，一试样和称量瓶的质量，单位为克（g）； m, 烘干后试样和称量瓶的质量，单位为克（g）。 4.4筛余量 称取试样约10g（称准至0.01g），置于孔径为0.90mm的标准筛中，轻轻振荡，直至无试样颗粒 通过为止。称量标准筛中筛余物质量。按公式（2）计算试样筛余量： msx100 (2) ma 式中： m，一筛余物质量，单位为克（g）； m试样质量，单位为克（g)。 4.5表观黏度 取两个高搅杯，分别加入400mL蒸馏水，称取试样4.00g（称准至0.01g），在高速搅拌下缓 慢加入到高搅杯中，累计高速搅拌20min，在搅拌过程中停下两次以刮下黏附在杯壁上的试样。在 25℃±1℃下密闭养护24h，高速搅拌5min，用旋转黏度计按GB/T16783.1规定的方法测定表观 黏度。 4.6pH值 称取试样1.00g（称准至0.01g），慢慢加人到盛有100mL蒸馏水的烧杯中，边加边搅拌，使之分 散均匀，在常温下用磁力搅拌器搅拌溶解1h，将精密pH试纸浸入试液中0.5s，取出与色板比较即得 pH值。 4.7特性黏数 4.7.1 试样溶液的制备 称取试样约0.05g（称准至0.0001g）于100mL烧杯中，加入30mL蒸馏水，在磁力搅拌器上搅 拌溶解，将完全溶解后的试样溶液转移至100mL容量瓶中，洗涤烧杯至样品完全转移，用移液管准 确加入50mL浓度为2.00mol/L的氯化钠溶液，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 4.7.2溶剂流经时间的测定 用1.00mol/L的氯化钠溶液洗涤乌氏黏度计三次，装入约20mL的浓度为1.00mol/L氯化钠溶液， 将乌氏黏度计垂直安装于30℃土0.2℃的恒温水浴中，恒温15min后，测定氯化钠溶液流经乌氏黏度 计a和b刻度线的时间t，重复三次，每次误差不得超过0.2s，取平均值。 SY/T56962017 4.7.3试液流经时间的测定 用4.7.1配制好的试样溶液，抽洗干燥、洁净的G2型玻璃砂芯漏斗三次，再将样品试液全部过 滤，将滤液收集洁净、干燥的烧杯中。用过滤后的试样溶液取代4.7.2中的1.00mol/L的氯化钠溶 液，其余测试步骤按4.7.2执行。 4.7.4计算按公式（3）、公式（4）、公式（5）计算特性黏数： [2(np Inn.)" [n]= (3) c n,=n,-1 (4) t n.= (5) 1o 式中： [n]一一特性黏数，单位为一百毫升每克（100mL/g）； n—增比黏度； 相对黏度： C- 试液浓度（以干基计），单位为克每一百毫升（g/100mL）； 试液流经时间，单位为秒（s）； 1。—溶剂流经时间，单位为秒（s)。 4.8淡水浆钻井液性能 4.8.13 淡水基浆的配制 4.8.1.1取四个高搅杯，分别加人400mL蒸馏水和0.96g（称准至0.01g）无水碳酸钠，溶解后在高 速搅拌下缓慢加入16.0g（称准至0.01g）钻井液试验配浆用膨润土，避免其结成团块，累计高速搅拌 20min，期间至少停下两次，以刮下黏附在杯壁上的膨润土，在25℃1℃下密闭养护24h。 4.8.1.2取其中两份基浆高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测定表观黏度、塑性黏度和滤失量， 性能指标应符合表2的规定。 表2钻井液基浆性能指标 表观黏度 塑性黏度 滤失量 项目 mPa·s mPa·s mL 淡水基浆 7~10 3~5 20 ~ 24 复合盐水基浆 3~6 2~4 70~85 4.8.2淡水浆性能的测定 4.8.2.1取两杯4.8.1配好的淡水基浆，在高速搅拌下缓慢加人0.80g（称准至0.01g）试样，累计高速 搅拌20min，期间至少停下两次，以刮下黏附在杯壁