ICS 75.020 E 13 备案号：58741—2017
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5695—2017 代替SY/T5695—1995
钻井液用降黏剂 两性离子聚合物
Viscosity reducers for drilling fluid--Amphoteric zwitterionic polymers
2017—08—01实施
2017—03-28发布
国家能源局 发布 SY/T 56952017
目 次
前言 1 范围
1
规范性引用文件技术要求
2
3
试验方法
4
4.1 仪器和设备及试剂和材料 4.2 试验程序 5 精度要求
检验规则 6.1采样 6.2检验 6.3判定包装、标志和储运
6
O
7 SY/T5695-2017
前言
本标准按照GB/T1.1-2009《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。
本标准代替了SY/T5695—1995《钻井液用两性离子聚合物降粘剂XY27》，与SY/T5695-—1995 相比，主要技术变化如下：
标准名称修改为《钻井液用降黏剂两性离子聚合物》：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4.1和4.2）； -增加了外观技术指标的测试步骤（见4.2.1）：修改了水分的技术要求（见表1，1995年版的表1）；增加了灼烧残渣指标及试验方法（见表1和4.2.5）：修改了表观黏度的技术要求（见表1，1995年版的表1）修改了pH值的技术要求（见表1，1995年版的表1）修改了测试中使用的钻井液试验配浆用土及加量（见4.2.8.1，1995年版的4.4.1.1）修改了室温降黏率的技术要求及测试步骤（见表1和4.2.8.2，1995年版的表1和4.4.1.2）；一增加了高温降黏率技术指标及测定方法（见表1和4.2.8.3）：将“160℃滚动后的表观黏度”改为“160℃滚动后的表观黏度降低率”，修改了技术要求和试验程序（见表1和4.2.9，1995年版的表1和4.4.2）：增加了精度要求（见第5章）。
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技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院、石油工业油田化学剂质量监督
检验中心、中石化胜利石油工程有限公司钻井工程技术公司。
本标准主要起草人：乔军、马桂清、罗云凤、王金芬、徐海乐、时贤、季一冰、史涛、赵怀珍、 郭保雨、张志财、王传富、慈国良、王玉磊、李睿博、仪晓玲。
II SY/T5695—2017
钻井液用降黏剂 两性离子聚合物
1范围
本标准规定了钻井液用降黏剂两性离子聚合物的技术要求。试验方法，精度要求，检验规则，标志、包装和储运。
本标准适用于钻井液用降黏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。
GB190危险货物包装标志 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T6679 9固体化工产品采样总则 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
钻井液用降黏剂两性离子聚合物应符合表1的规定。
表1钻井液用降黏剂两性离子聚合物技术要求项 目
指 标
外观水分。% 水不溶物，%
白色或浅黄色粉末或颗粒
≤8.0 ≤5.0 ≤10.0 ≤35.0 ≤10.0 6.0~8.0 > 85.0 ≥ 90.0 ≥ 70.0
筛余量（筛孔0.90mm），%
灼烧残渣，%
表观黏度（10%水溶液），mPa-s
PH值（10%水溶液）
室温高温（120℃）
降黏率，%
表观黏度降低率，%
1 SY/T 5695—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：精度±0.01g：精度土0.1mg b）恒温干燥箱：可控温在105℃土3℃： c）干燥器：硅胶作干燥剂： d）高速搅拌机：负载转速为（11000±300）r/min e）电动搅拌机：负载转速为（0～1000）r/min f）直读式旋转黏度计：Fann35型或等效产品： g）标准筛：孔径0.90mm： h）标准振筛机：振动频率1400r/min，振幅0mm～3mm i）称量瓶：Φ50mm×30mm； j）瓷蜗：50mL： k）马弗炉：可控温在900℃±10℃ 1）滚子加热炉：可控温在160℃土5℃： m）烧杯：50mLs n）玻璃漏斗。
4.1.2试剂和材料
包括： a）精密pH试纸：色阶间隔0.2， b）中速定量滤纸； c）钻井液试验配浆用膨润土：符合SY/T5490中关于钻井液试验配浆用膨润土的规定： d）蒸馏水：符合GB/T6682中三级水的规定： e）聚丙烯酰胺：分析纯，相对分子质量500万，水解度小于或等于30%，固体含量大于或等于
90% f）无水碳酸钠：化学纯 g）氮气：纯度≥95%。
4.2试验程序 4.2.1外观
取5g～10g样品，置于无色透明玻璃表面皿中，在自然光下目测。 4.2.2水分
用已恒重的称量瓶称取3g试样（称准至0.01g）置于恒温干燥箱中，在105℃±3℃下干燥2h。 取出放人干燥器中，冷却30min，称其质量（称准至0.01g）。按公式（1）计算水分：
m,-mz×100
W=-
(1)
m-mo
2 SY/T 5695—2017
式中： W—水分，用百分数表示； ml——干燥前称量瓶和试样质量，单位为克（g）： m2 干燥后称量瓶和试样质量，单位为克（g）： mo— 称量瓶质量，单位为克（g）。
一
4.2.3水不溶物
取一只洁净的烧杯（50mL），向烧杯中加人30mL蒸馏水，称取约5g试样（称准至0.1mg），用玻璃棒边加边搅拌至可溶物全部溶解。
取一张定量滤纸，折叠后放入一只洁净的称量瓶中，将称量瓶放人干燥箱中，在105℃土3℃下干燥2h，取出后放人干燥器中冷却至少30min，称出称量瓶和滤纸的质量（称准至0.1mg）。
将已知质量的滤纸折叠放人在漏斗上，并将上述溶液及不溶物过滤，用少量蒸馏水冲洗烧杯，使不溶物全部转移到滤纸上（至少冲洗三次），待过滤完全部溶液并晾至半干后取出，放回原称量瓶内，在（105土3）℃下干燥2h，取出后放人干燥器中冷却至少30min，称出称量瓶和滤纸的质量（称准至 0.1mg）。按公式（2）计算水不溶物：
_ms-m×100
I=
(2)
m
式中： 1—水不溶物，用百分数表示： m4—一称量瓶、滤纸质量和不溶物质量，单位为克（g）： m3- 一称量瓶及滤纸质量，单位为克（g）： m—试样质量，单位为克（g）。
4.2.4筛余量
称取试样10g（称准至0.01g），放人孔径为0.90mm的标准筛中，置于振筛机上振荡5min，称取筛余物质量（称准至0.01g）。按公式（3）计算筛余量：
S= ms ×100
(3)
mg
式中： S筛余量，用百分数表示 ms——筛余物质量，单位为克（g）： m——试样质量，单位为克（g）。
4.2.5灼烧残渣
用洁净、干燥已知质量的50mL瓷埚，称取已在105℃土3℃烘干2h的试样3g（称准至 0.1mg），在电炉上灰化直至不冒黑烟为止。然后移人马弗炉中，缓慢升温至900℃土10℃开始计时，继续灼烧3.0h，关闭电源。待炉温降至300℃时，取出放入干燥器中，冷却至室温，称其质量（称准至0.1mg）。按公式（4）计算灼烧残渣D：
D = m = m ×100
(4)
m--mg
式中： D—灼烧残渣，用百分数表示；
3 SY/T 5695—2017
mg 灼烧后瓷埚和试样质量，单位为克（g）： mg 瓷质量，单位为克（g）： m 一灼烧前瓷埚和试样质量，单位为克（g）。
4.2.6表观黏度
称取试样40g（称准至0.01g），在电动搅拌机1000r/min的转速搅拌下缓慢加人到400mL蒸馏水中，继续搅拌30min，在25℃±3℃下密闭养护24h。充分溶解后，再用电动搅拌机以1000r/min的转速搅拌5min，用六速旋转黏度计按GB/T16783.1的规定测其表观黏度。 4.2.7pH值
取4.2.6中配制的试样10%水溶液20mL置于烧杯中，将精密pH试纸浸入试液中0.5s后取出，与色板比较即得pH值。 4.2.8降黏率 4.2.8.1基浆的配制
在400mL蒸馏水中分别加钻井液试验配浆用膨润土24.0g（称准至0.01g）和无水碳酸钠0.84g （称准至0.01g），累计高速搅拌20min，期间至少停两次，以刮下黏附在容器壁上的土，缓慢加人聚丙烯酰胺（PAM）0.40g（称准至0.01g），累计高速搅拌20min，期间至少停两次以刮下黏附在容器壁上的土和聚丙烯酰胺，在25℃±3℃下密闭养护24h，即为基浆。
配制好的基浆高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测100r/min读值，其值应在80～120范围内。 4.2.8.2室温降黏率的测定
取配好的基浆400mL两份，用3000r/min的转速搅拌并分别加人0.40g（称准至0.01g）试样，继续搅拌10min，再高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定立即测100r/min读值。按公式（5）计算降黏率：
Rr0o - Rol × 100 Rr00
DI,=
(5)
式中： DI一一室温降黏率，用百分数表示： R1o0———基浆100r/min时的读值 R100, 一基浆加样品后100r/min时的读值。
4.2.8.3高温降黏率的测定
将4.2.8.1中配好的基浆装人高温老化罐中，充人0.69MPa氮气，置于滚子加热炉中，于120℃ 下热滚16h，冷却至室温。高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测定100r/min读值。
取配好的基浆400mL两份，用3000r/min的转速搅拌并分别加人0.40g（称准至0.01g）试样，继续搅拌10min，装人高温老化罐，充人0.69MPa氮气，置于滚子加热炉中，于120℃下热滚16h，冷却至室温。高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定立即测100r/min读值。按公式（6）计算高温降黏率：
4 SY/T5695—2017
R100 - R002
DL.
×100
(6)
Rioo
式中： DI2 高温降黏率，用百分数表示： R100" 基浆热滚后，100r/min时的读值： Ro02—加样浆热滚后，100r/min时的读值。
4.2.9 表观黏度降低率 4.2.9.1 基浆的配制
在400mL蒸馏水中分别加人钻井液试验配浆用膨润土28.0g（称准至0.01g）和无水碳酸钠 0.98g（称准至0.01g），累计高速搅拌20min，期间至少停两次，以刮下黏附在容器壁上的土，在 25℃土3℃下密闭养护24h，即为基浆。
配制好的基浆装人高温老化罐中，充人1MPa氮气，置于滚子加热炉中，于160℃下热滚16h，冷却至室温，高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测定表观黏度值。 4.2.9.2表观黏度测定
取4.2.9.1配好的基浆400mL两份，用3000r/min的转速搅拌并分别加入1.2g（称准至0.01g）试样，继续搅拌10min。在25℃土3℃下密闭养护2h，即为加有试样的聚合物钻井液。将这两份加样后的钻井液装人高温老化罐，充人1MPa氮气，置于滚子加热炉中，于160℃下热滚16h，冷却至室温。 高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定立即测其表观黏度值。 4.2.9.3表观黏度降低率的计算
按公式（7）计算表观黏度降低率：
4V = 4=A ×100
(7)
AV
式中： △AV一表观黏度降低率，用百分数表示： AVo 一基浆热滚后的表观黏度，单位为毫帕秒（mPa·s）； AVi-加样浆热滚后的表观黏度，单位为毫帕秒（mPa"s）。
5精度要求
各项技术要求平行测定结果的绝对差值应在表2中允许误差范围内，取其算术平均值。如不符合，重新试验。
表2平行测定结果的绝对差值
项目水分，% 水不溶物，% 筛余量，%
平行测定结果的绝对差值
1.0 1.0 1.0
5