钻井液用润滑小球技术要求

ICS 75.020 E 13 备案号： 中 国 石 油 化 工 集 团 公 司 企 业 标 准 Q/SH Q/SH 0040—2007 钻井液用润滑小球技术要求 2007-03-01 发布 2007-03-01 实施 中国石油化工集团公司 发布 Q/SH0040—2007 I 前 言 本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。 本标准起草单位：中原油田分公司技术监测中心。 本标准主要起草人：樊旭文、孙明卫、高瑞芝、方玉环、魏秋菊、赵京朝、范慧、赵琪琳。 Q/SH0040—2007 1 钻井液用润滑小球技术要求 1 范围 本标准了钻井液用润滑小球（塑料小球与玻璃微珠）的要求、试验、检验规则、包装、标 志、质量检验单及使用。 本标准适用于钻井液用润滑小球（塑料小球与玻璃微珠）的准入、采购、质量监督检验、入库验收 和性能评价。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 5005—2001 钻井液用规范 GB/T 6678—2003 化工产品采样总则 SY/T 5559―1992 钻井液用处理剂通用试验方法 3 要求 塑料小球应符合表1中规定的技术指标，玻璃微珠应符合表2中规定的技术指标。 表1 塑料小球技术指标 项 目 指 标 外观 自由流动微珠 密度 ，g/cm3 1.03～1.05 耐温性 ，℃ ≥ 200 粒径 2.0 mm～0.66 mm ≥ 45.0 粒径 0.66 mm～0.125 mm ≤ 55.0 细度，% 粒径小于 0.125 mm ≤ 0.5 含水率，% ≤ 5.0 圆球率，% ≥ 95.0 表2 玻璃微珠技术指标 项 目 指 标 外观 自由流动微珠 密度，g/cm３ 2.30～2.50 耐温性，℃ ≥ 500 细度(粒径 0.9 mm～0.2 mm)，% ≥ 97.0 圆球率，% ≥ 95.0 抗压强度，kPa ≥ 1.0×102 4 试验方法 Q/SH0040—2007 2 4.1 塑料小球 4.1.1 仪器与设备（器皿） 仪器与设备（器皿）包括： a) 烘箱：量程为室温至 300℃，控温灵敏度为±2℃； b) 分析天平：分度值 0.0001 g； c) 架盘天平：分度值 0.1 g； d) 李氏密度瓶； e) 表面皿：90 mm； f) 干燥器：直径 220 mm，以变色硅胶作干燥剂； g) 标准分样筛：孔径 2.0 mm，0.66 mm，0.125 mm 各一个； h) 称量瓶：50 mm×40 mm； i) 读数放大镜：放大倍数大于等于 7 倍。 4.1.2 外观 在比色管中装入半管样品，反转倒置，观察样品是否呈自由流动的微珠。 4.1.3 密度 按GB/T 5005—2001中3.4进行测定。 4.1.4 耐温性 称取试样5 g置于烧杯中，放入烘箱内，在200℃恒温30 min后取出，观察小球变化情况，若小球相 互不粘结，即为合格。 4.1.5 细度 4.1.5.1 测定 将筛盖、孔径2.0 mm、0.66 mm、0.125 mm的标准筛及筛底自上而下重叠在一起，称取300 g试样， 倒入孔径2.0 mm标准筛中摇动，轻叩约10 min，分别称量粒径2.0 mm～0.66 mm、0.66 mm～0.125 mm、 小于0.125 mm小球的质量。 4.1.5.2 计算 细度按式（1）、（2）、（3）计算： 100 300 1 1 ×= Mp ………………………………………… (1) 100 300 2 2 ×= Mp ………………………………………… (2) 100 300 3 3 ×= Mp ………………………………………… (3) 式中： P1——粒径为2.0 mm～0.66 mm塑料小球的含量，％； M1——粒径为2.0 mm～0.66 mm塑料小球的质量，单位为克（g）； P2——粒径为0.66 mm～0.125 mm塑料小球的含量，％； M2——粒径为0.66 mm～0.125 mm塑料小球的质量，单位为克（g）； P3——粒径小于0.125 mm塑料小球的含量，％； M3——粒径小于0.125 mm塑料小球的质量，单位为克（g）。 4.1.6 含水率 按SY/T 5559—1992中第2章测定。 4.1.7 圆球率 4.1.7.1 测定 Q/SH0040—2007 3 称取5 g样品放在搪瓷盘上，用读数放大镜挑选出杂质及未成球部分，并在分析天平上称出质量， 连续操作五次。 4.1.7.2 计算 称出每次杂质及未成球部分质量，按式(4)计算圆球率，取五次结果的算术平均值作为圆球率的测 定结果。 100 5 5 ×−= MZ ……………………………………………(4) 式中： Z ——圆球率，％； M ——杂质及未成球部分质量，单位为克（g）。 4.2 玻璃微珠 4.2.1 仪器与设备（器皿） 仪器和设备（器皿）包括： a） 比色管：50 mL； b） 天平：（0～100）g ，分度值0.01 g； c） 马弗炉：最高温度 1000℃，控温灵敏度±10℃； d） 瓷坩埚； e） 标准筛：孔径0.2 mm、0.9 mm各一个； f) 读数放大镜：放大倍数大于等于7倍； g) 液压机：工作行程150 mm，额定压力1 MPa；将压力杆头部的圆球面磨成直径6 mm的圆平面， 高130 mm～140 mm的正圆钢柱或正棱钢柱，与液压机配套使用； h) 超级恒温水浴：控温灵敏度±0.05℃。 4.2.2 外观 在比色管中装入半管样品，反转倒置，观察样品是否呈自由流动的微珠。 4.2.3 密度 按GB/T 5005—2001 中3.4进行测定。 4.2.4 耐温性 取样品约5 g置于瓷坩埚中，置坩埚于马弗炉中升温至500 ℃，保持恒温30 min．取出坩埚，冷却 后观察样品是否结块，不结块为合格。 4.2.5 细度 4.2.5.1 测定 把筛盖、孔径0.9 mm和0.2 mm的标准筛及筛底自上而下重叠在一起，将检验的样品按四分法缩分， 称取其中一份(称准至0.1g)，倒入孔径0.9 mm标准筛中摇动，轻叩约10 min，将0.2 mm标准筛的筛余称 量(称准至0.1 g)。 4.2.5.2 计算 细度计算按式（5）计算： 1001 ×= m mP …………………………………………………(5) 式中： P ——粒径为0.9 mm～0.２mm的玻璃微珠的百分含量，％； m1 ——0.2 mm标准筛筛余的质量，单位为克（g）； m ——样品质量，单位为克（g）。 Q/SH0040—2007 4 4.2.6 圆球率 4.2.6.1 取约 20 g 样品平摊在一张滤纸上，将读数放大镜放在样品上，通过放大镜头观察样品中呈圆 球和椭圆球的颗粒数并记录，再查看镜头下所能观察到的颗粒总数，记录。 4.2.6.2 将放大镜更换不同位置重新观察记录在放大镜头下所能看到的样品颗粒总数和呈球形(包括 椭圆球)的颗粒数，连续操作 10 次。 4.2.6.3 计算每次观察结果中的球形颗粒占颗粒总数的百分比。取 10 次结果的算术平均值作为圆球率 的测定结果。 4.2.7 抗压强度 4.2.7.1 取一部分样品，在读数放大镜下挑选出直径为 0.8 mm±0.03 mm 的微珠 10 粒。 4.2.7.2 将圆柱(或棱柱)放在液压机下面，使压力杆头部的圆平面对准柱面的中心，缓慢加压，微珠 的圆平面与柱面最接近时(尚未接触上，用眼睛观察两平面间有一丝缝隙，此时圆柱面可以自由平移活 动)，记录压力表此时所指示的数值，为零点压力。 4.2.7.3 将压力松动回零，在圆柱面中心放置一粒选好的微珠，缓慢加压，记录玻璃微珠被压破碎时 压力表所指示的最大压力。 4.2.7.4 重复上述操作，记录每个玻璃微珠被压破碎时压力表所指示的最大压力。 4.2.7.5 每一测定值减去零点之压力差作为抗压强度的测试结果，单位为千帕（kPa）。取十次测定的 平均值作为抗压强度的最终测定结果。 4.3 精度要求 各项平行测定值在表3允许误差范围内，取其算术平均值。 表3 测定值允差 项 目 平行测定允差 密度，g/cm３ 0.01 耐温性，℃ 5.0 粒径 2.0 mm～0.66 mm 1.5 粒径 0.66 mm～0.125 mm 1.5 塑料 小球 粒径小于 0.125 mm 0.2 细 度 ，% 玻 璃 微 珠 2.0 含水率， % 1.0 圆球率，% 3.0 抗压强度，kPa 0.05×102 5 检验规则 5.1 按批进行检验，入库验收时可按每供货一次的产品为一批。 5.2 按 GB/T 6678—2003 中 7.6 的规定确定抽样单元数量及样品量，采样点按产品堆积的几何形状， 在上、中、下各截面随机布点，抽取有代表性的样品。 5.3 将抽到的样品充分混合后，等量分装于两个清洁、干燥的包装容器中，密封并贴上标签。标签上 应注明样品名称、样品型号、生产单位、抽样日期、抽样地点和抽样人。一份作质量检验，另一份留作 复验，留样期为六个月。 5.4 当检验结果有一项或一项以上不符合表 1 或表 2 的规定时，应进行复验，复验结果仍不符合表 1 或表 2 规定的技术指标时，则判定该批产品为不合格品。 6 包装、标志、质量检验单及使用说明书 Q/SH0040—2007 5 6.1 包装 6.1.1 产品应采用三合一编织袋或与其强度、密封性能等效的其它包装物进行包装，严密封口。 6.1.2 每袋产品的净含量可为 25.0 kg 或其他，允许短缺量为 1%。但在每批产品中任意抽检 50 袋， 其净含量平均值不应少于其标示的净含量。 6.2 标志 外包装应有牢固清晰的标志，标明产品名称、规格型号、净含量、批号、生产日期、保质期、执行 标准编号、生产企业名称和地址。 6.3 质量检验单 交付的每批产品应附有产品质量检验单，其内容应符合表1或表2的要求。 6.4 使用说明书 6.4.1 每批产品均应附有使用说明书。 6.4.2 使用说明书应包括以下内容： —— 产品名称及生产企业名称； —— 产品所执行的标准编号和生产证号； —— 主要用途及适用范围； —— 使用环境条件； —— 涉及安全环保的有关注意事项、防护措施和紧急处理办法等内容； —— 贮存条件，贮存、运输及使用中注意事项； —— 产品有效期。