钻井液的pH值和碱度VIP专享

钻井液的 pH 值和碱度1、钻井液的 pH 值通常用钻井液滤液的 pH 值表示钻井液的酸碱性 由于酸碱性的强弱直接与钻井液中粘土颗粒的分散程度有关因此酸碱性会在很大程度上影响钻井液的粘度、切力和其它性能参数① 经预水化的膨润土基浆(其中膨润土含量为 57.1kg/m3)的表现粘度随 pH 值的变化现象：由图可知，当 pH 值大于 9 时，表现粘度随 pH 值升高而剧增原因：当 pH 值升高时，会有更多 OH-被吸附在粘土晶层的表而，进一步增强表面所带的负电性，从而在剪切作用下使粘土更容易水化分散② 在实际应用中，大多数钻井液的 pH 值要求控制在 8～11 之间，即维持一个较弱的碱性环境主要原因：可减轻对钻具的腐蚀可预防因氢脆而引起的钻具和套管的损坏可抑制钻井液中钙、镁盐的溶解相当多的处理剂需要在碱性介质个才能充分发挥其效能(如丹宁类、褐煤类和木质素磺酸盐类处理剂)③ 不同类型的钻井液所要求的 pH 值范围有所不同一般要求分散钻井液的 pH>10含石灰的钙钻井液 pH：11～12含石膏的改钻井液 pH：9.5～10.5许多情况下聚合物钻井液的 pH：7.5～8.5钻井液 pH 值的调节添加剂：主要烧碱（即工业用 NaOH）、有时纯碱和石灰在常温下，它们的水溶液具有如下的 pH 值：10% NaOH 溶液，pH＝12.9；10% Na2CO3 溶液，pH＝11.1；饱和 Ca(OH)2溶液，pH＝12.1。通常使用 pH 试纸测量钻井液的 pH 值，如要求的精度较高时，可使用 pH 计2、钻井液的碱度① 碱度（alkalinity）指溶液或悬浮体对酸的中和能力② 存在原因：使钻井液维持碱性的无机离子除了 OH-外，还可能有 HCO3-和 CO32-等离子pH 值并不能完全反映钻井液中这些离子的种类和质景浓度③ 引入碱度参数好处 由碱度测定值可以较方便地确定钻井液滤液中 OH－、HCO3-和 CO32-等三种离子的含量从而可以推断钻井液碱性的来源可以确定钻井液体系中悬浮石灰的量（即储备碱度）④ 测定方法为了建立统一的标准，API 选用酚酞和甲基橙两种指示剂滴定来评价钻井液及其滤液碱性的强弱酚酞变色点为 pH＝8.3当 pH 值降至该值时，酚酞即由红色变为无色酚酞碱度(Phenothalin Alkalinity)：能够使 pH 值降至 8.3 所需的酸量Pm：钻井液的酚酞碱度及其Pf：钻井液滤液的酚酞碱度甲基橙变色点为 pH＝4.3当 pH 值降至该值时，甲基橙由黄色转变为橙红色甲基橙碱度(Methyl Orange Alkalinity)...