Описание
Атмосферный консистометр
ZYS-0112 используется для перемешивания и кондиционирования цементного раствора для определения содержания свободной жидкости. Атмосферный консистометр состоит из вращающегося цилиндрического контейнера для суспензии, оборудованного по существу неподвижной лопастной лопастью, в жидкостной бане с регулируемой температурой. Он поддерживает температуру ванны на уровне 27 °C ± 2 °C (80 °F ± 3 °F) и вращать емкость для суспензии со скоростью 150 ± 15 об/мин (2,5 об/с ± 0,25 об/с) во время периода перемешивания и кондиционирования суспензии. Лопасть и все части контейнера, подверженные воздействию цементного раствора, изготовлены из коррозионно-стойких материалов. Атмосферный консистометр ZYS-0112
Скорость вращения составляет 150 об / мин ± 15 об/мин (2,5 об/с ± 0,25 об/с). Скорость вращения контейнера для суспензии следует проверять не реже одного раза в квартал и корректировать, если обнаруживается, что она выходит за пределы этого диапазона. Атмосферный консистометр ZYS-0112
Таймер имеет точность ± 30 с в час. Он должен проверяться на точность не реже одного раза в год и исправляться или заменяться, если он оказывается менее точным.
Стандарты: СПЕЦИФИКАЦИЯ ANSI / API 10A и ISO 10426-1:2009 Нефтяная и газовая промышленность
МЕТОДОЛОГИЯ
Кондиционирование при атмосферном давлении при температурах ≤ 88 °С (190 °F).
Для испытаний при температуре ниже или равной 88°С (190°F), испытания можно выполнять с помощью статической ячейки для определения фильтрационных потерь после кондиционирования цементного раствора в консистометре, работающем при атмосферном давлении. Атмосферный консистометр ZYS-0112
Термопара тип J «специальный» по классификации ASTM E 220, установленная в стенке ячейки или погруженная в цементный раствор для измерения температуры цементного раствора. Термопары и дисплеи на консистометрах и ячейках для определения фильтрационных потерь должны проходить калибровку в соответствии с приложением В. Расположение термопары должно быть отмечено в протоколе испытания. Термопара, установленная в нагревательной рубашке, измеряет температуру рубашки. Эта температура обычно выше, чем температура внутри ячейки для определения фильтрационных потерь.
Нельзя использовать металлические термометры, поскольку они относительно небольшой точности. Стеклянные термометры не используют, потому что их размеры не позволяют поместить его в нагревательную рубашку или в испытательную ячейку.
Кондиционирование всего цементного раствора должно начинаться при температуре 27 °С ± 1 °С (80 °F ± 2 °F), или при температуре, соответствующей условиям скважины, и нагревать согласно соответствующей схеме.
В течение 1 мин после смешивания помещают цементный раствор в контейнер консистометра, работающего при атмосферном давлении. На
гревают цементный раствор до предсказанной (прогнозируемой) температуры циркуляции в забое скважины (TPBHC) или предсказанной температуры закачки под давлением (TPS) согласно схеме определения времени загустевания, которая наиболее близко имитирует фактические полевые условия. Если консистометр атмосферного давления не оснащен измерителем температуры цементного раствора, термостат необходимо нагревать в соответствии с подходящей схемой. Если предпочтительно нагревать сам раствор, а не термостат, его нагревают в соответствии с подходящей схемой. После кондиционирования извлекают лопасть и энергично перемешивают раствор шпателем, чтобы обеспечить его однородность.
ПРИНЦИП РАБОТЫ
Заполните чистый и сухой контейнер для цементного раствора консистометра до заливной канавки.
Соберите контейнер для цементного раствора и связанные с ним детали, поместите их в консистометр и запустите двигатель в соответствии с инструкциями по эксплуатации ZYS-0112 Атмосферного консистометра. Интервал между завершением смешивания и запуском консистометра не должен превышать 1 мин.
Перемешивайте суспензию в консистометре в течение 20 мин ± 30 с. Поддерживайте температуру суспензии на уровне 27 °C ± 2 °C (80 °F ± 3 °F) и атмосферное давление в течение всего периода перемешивания.
Перенесите 790 г ± 5 г цементного раствора класса H или 760 г ± 5 г цементного раствора класса G непосредственно в чистую сухую коническую колбу на 500 мл в течение 1 мин после окончания перемешивания. Запишите фактическую переданную массу. Закройте колбу, чтобы предотвратить испарение.
Установите заполненную жидким навозом колбу на номинально ровную поверхность без вибраций. Температура воздуха в лаборатории, воздействию которой подвергается заполненная суспензией колба, должна составлять 23 °C ± 3 °C (73 °F ± 6 °F). Оставьте заполненную суспензией колбу в покое в течение 2 ч ± 5 мин.
По истечении 2 часов ± 5 минут удалите образовавшуюся надосадочную жидкость с помощью пипетки или шприца. Измерьте объем надосадочной жидкости с точностью до ± 0,1 мл и запишите его как «миллилитры свободной жидкости».
Преобразуйте миллилитры свободной жидкости в процент от исходного объема суспензии (~ 400 мл в зависимости от записанной начальной массы) и выразите это значение как процент свободной жидкости.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
— Максимальная температура: 200 °F / 93 °C;
— Максимальное давление: Атмосферное давление;
— Мощность нагревателя: 2500 Вт;
— Скорость вращения стакана для цементного раствора: 150 об/мин;
— Объем стакана для цементного раствора: 28 кубических дюймов / 470 мл;
— Диапазон измерения: от 0 до 100 Bc (единицы Бердена);
— Рабочая температура: от 50 до 120 °F / от 10 до 50 °C;
— Материал температурной ванны: нержавеющая сталь;
— Размеры (В × Ш × Г): 15,75 дюймов × 16,93 дюймов × 21,65 дюймов / 400 × 430 × 550 мм;
— Вес: 55 фунтов / 25 кг;
— Требования к подключению воздуха и электричества: Охлаждающая вода: 20–80 фунтов на квадратный дюйм / 140–550 кПа;
— Номинальный расход 2 л/мин;
— Электропитание: 100–130 В переменного тока или 200-240 В переменного тока ± 15% 50/60 Гц 2 кВА
ОСОБЕННОСТИ
ZYS-1704 (не регистрирующий)
— Температура задается и контролируется при помощи PID температурного контроллера Eurotherm (пр-во Великобритания); Наличие раздельных встроенных таймеров для каждой из ячеек;
— Возможность установки звуковой сигнализации по времени работы;
— Конструкция тестового стакана и лопатки в соответствии с рекомендациями стандартов API или ISO;
— Стенд для калибровки и набор разновесов входит в комплект поставки;
— Конструкция с двумя ячейками с возможность одновременного тестирования двух образцов;
— Каждая ячейка оснащена механическим потенциометром для измерения консистенции;
— Контур охлаждения вокруг испытательной ячейки;
— Возможность подключения внешнего охладителя (опция);
— Разработка дополнительных функций прибора по запросу Клиента (опция)
ZYS-1704 (регистрирующий)
— Использование тензодатчика в место потенциометра с высокой точностью измерения (регистрирующий с сенсорным экраном);
— Отображение данных по консистенции, температуре и времени для каждой из ячеек в режиме реального времени на сенсорном дисплее в цифровом и графическом виде;
— Установка параметров теста и калибровки через сенсорный дисплей;
— Предварительное оповещение пользователя за 1 минуту до достижения заданного значения консистенции;
— Возможность одновременного проведения двух независимых тестов при разных температурных режимах с независимым контролем для каждой из ячеек;
— Наличие двух раздельных нагревательных ванн для каждой из ячеек с возможностью быстрого демонтажа ванны для очистки или обслуживания;
— Визуальные уровни контроля воды в каждой из нагревательных ванн;
— Наличие дренажного крана для каждой из нагревательных ванн;
— Независимая система охлаждения для каждой из нагревательных ванн;
— Схема калибровки, не требующая постоянной настройки калибровочной пружины;
— Лопатка тестового стакана со сменным наконечником;
— Усовершенствованная конструкция тестового стакана с резьбовой нижней крышкой
Методология
Кондиционирование при атмосферном давлении при температурах ≤ 88 °С (190 °F).
Для испытаний при температуре ниже или равной 88°С (190°F), испытания можно выполнять с помощью статической ячейки для определения фильтрационных потерь после кондиционирования цементного раствора в консистометре, работающем при атмосферном давлении.
Термопара тип J «специальный» по классификации ASTM E 220, установленная в стенке ячейки или погруженная в цементный раствор для измерения температуры цементного раствора. Термопары и дисплеи на консистометрах и ячейках для определения фильтрационных потерь должны проходить калибровку в соответствии с приложением В. Расположение термопары должно быть отмечено в протоколе испытания. Термопара, установленная в нагревательной рубашке, измеряет температуру рубашки. Эта температура обычно выше, чем температура внутри ячейки для определения фильтрационных потерь.
Нельзя использовать металлические термометры, поскольку они относительно небольшой точности. Стеклянные термометры не используют, потому что их размеры не позволяют поместить его в нагревательную рубашку или в испытательную ячейку.
Кондиционирование всего цементного раствора должно начинаться при температуре 27 °С ± 1 °С (80 °F ± 2 °F), или при температуре, соответствующей условиям скважины, и нагревать согласно соответствующей схеме.
В течение 1 мин после смешивания помещают цементный раствор в контейнер консистометра, работающего при атмосферном давлении. На
гревают цементный раствор до предсказанной (прогнозируемой) температуры циркуляции в забое скважины (TPBHC) или предсказанной температуры закачки под давлением (TPS) согласно схеме определения времени загустевания, которая наиболее близко имитирует фактические полевые условия. Если консистометр атмосферного давления не оснащен измерителем температуры цементного раствора, термостат необходимо нагревать в соответствии с подходящей схемой. Если предпочтительно нагревать сам раствор, а не термостат, его нагревают в соответствии с подходящей схемой. После кондиционирования извлекают лопасть и энергично перемешивают раствор шпателем, чтобы обеспечить его однородность.
Принцип работы
Заполните чистый и сухой контейнер для цементного раствора консистометра до заливной канавки.
Соберите контейнер для цементного раствора и связанные с ним детали, поместите их в консистометр и запустите двигатель в соответствии с инструкциями по эксплуатации ZYS-0112 Атмосферного консистометра. Интервал между завершением смешивания и запуском консистометра не должен превышать 1 мин.
Перемешивайте суспензию в консистометре в течение 20 мин ± 30 с. Поддерживайте температуру суспензии на уровне 27 °C ± 2 °C (80 °F ± 3 °F) и атмосферное давление в течение всего периода перемешивания.
Перенесите 790 г ± 5 г цементного раствора класса H или 760 г ± 5 г цементного раствора класса G непосредственно в чистую сухую коническую колбу на 500 мл в течение 1 мин после окончания перемешивания. Запишите фактическую переданную массу. Закройте колбу, чтобы предотвратить испарение.
Установите заполненную жидким навозом колбу на номинально ровную поверхность без вибраций. Температура воздуха в лаборатории, воздействию которой подвергается заполненная суспензией колба, должна составлять 23 °C ± 3 °C (73 °F ± 6 °F). Оставьте заполненную суспензией колбу в покое в течение 2 ч ± 5 мин.
По истечении 2 часов ± 5 минут удалите образовавшуюся надосадочную жидкость с помощью пипетки или шприца. Измерьте объем надосадочной жидкости с точностью до ± 0,1 мл и запишите его как «миллилитры свободной жидкости».
Преобразуйте миллилитры свободной жидкости в процент от исходного объема суспензии (~ 400 мл в зависимости от записанной начальной массы) и выразите это значение как процент свободной жидкости.
Технические характеристики
— Максимальная температура: 200 °F / 93 °C;
— Максимальное давление: Атмосферное давление;
— Мощность нагревателя: 2500 Вт;
— Скорость вращения стакана для цементного раствора: 150 об/мин;
— Объем стакана для цементного раствора: 28 кубических дюймов / 470 мл;
— Диапазон измерения: от 0 до 100 Bc (единицы Бердена);
— Рабочая температура: от 50 до 120 °F / от 10 до 50 °C;
— Материал температурной ванны: нержавеющая сталь;
— Размеры (В × Ш × Г): 15,75 дюймов × 16,93 дюймов × 21,65 дюймов / 400 × 430 × 550 мм;
— Вес: 55 фунтов / 25 кг;
— Требования к подключению воздуха и электричества: Охлаждающая вода: 20–80 фунтов на квадратный дюйм / 140–550 кПа;
— Номинальный расход 2 л/мин;
— Электропитание: 100–130 В переменного тока или 200-240 В переменного тока ± 15% 50/60 Гц 2 кВА
Особенности
ZYS-1704 (не регистрирующий)
— Температура задается и контролируется при помощи PID температурного контроллера Eurotherm (пр-во Великобритания); Наличие раздельных встроенных таймеров для каждой из ячеек;
— Возможность установки звуковой сигнализации по времени работы;
— Конструкция тестового стакана и лопатки в соответствии с рекомендациями стандартов API или ISO;
— Стенд для калибровки и набор разновесов входит в комплект поставки;
— Конструкция с двумя ячейками с возможность одновременного тестирования двух образцов;
— Каждая ячейка оснащена механическим потенциометром для измерения консистенции;
— Контур охлаждения вокруг испытательной ячейки;
— Возможность подключения внешнего охладителя (опция);
— Разработка дополнительных функций прибора по запросу Клиента (опция)
ZYS-1704 (регистрирующий)
— Использование тензодатчика в место потенциометра с высокой точностью измерения (регистрирующий с сенсорным экраном);
— Отображение данных по консистенции, температуре и времени для каждой из ячеек в режиме реального времени на сенсорном дисплее в цифровом и графическом виде;
— Установка параметров теста и калибровки через сенсорный дисплей;
— Предварительное оповещение пользователя за 1 минуту до достижения заданного значения консистенции;
— Возможность одновременного проведения двух независимых тестов при разных температурных режимах с независимым контролем для каждой из ячеек;
— Наличие двух раздельных нагревательных ванн для каждой из ячеек с возможностью быстрого демонтажа ванны для очистки или обслуживания;
— Визуальные уровни контроля воды в каждой из нагревательных ванн;
— Наличие дренажного крана для каждой из нагревательных ванн;
— Независимая система охлаждения для каждой из нагревательных ванн;
— Схема калибровки, не требующая постоянной настройки калибровочной пружины;
— Лопатка тестового стакана со сменным наконечником;
— Усовершенствованная конструкция тестового стакана с резьбовой нижней крышкой
Основные запасные части
ZYS-0112 Атмосферный консистометр:
0112 — 230 Вольт, 93°C, Без таймера и регистратора
0112-01 — 115 Вольт, 93°C, Без таймера и регистратора
0112-02 — 230 Вольт, 93°C, Без регистратора с двумя таймерами
0112-03 — 115 Вольт, 93°C, Без регистратора с двумя таймерами
0112-04 — 230 Вольт, 93°C, сенсорный дисплей с регистратором и таймером
0112-05 — 115 Вольт, 93°C, сенсорный дисплей с регистратором и таймером
Основные запасные части:
0112-1212 — Колпачковая контргайка
0112-1223 — Контргайка заднего хода центрального замка
0112-1226 — Круговая шкала
0112-1912 — Стрелка консистометра
0112-2416 — Циферблат и основание в сборе
0112-1717 — Пружина потенциометра
0112-0317 — Втулка потенциометра
0112-1717-01 — Подшипник потенциометра
0112-1912-01 — Стопорное кольцо
0112-1217 — Крышка потенциометра
0112-2617 — Штифт потенциометра
0112-0317-01 — Вал потенциометра
0112-1719 — Потенциометр в сборе
0112-1233 — Канавка ячейки
0112-3312 — Ячейка консистометра
0112-1312 — Лопатка консистометра
0112-3319 — Ячейка в сборе
По дополнительному заказу
0112-0316 — Внешний охладитель, 220 В
0112-0316-01 — Внешний охладитель, 115 В