ICS 75.020 E 13
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5661—2019 代替SY/T5661—1995
钻井液用增黏剂 丙烯酰胺类聚合物
Viscosifier for drilling fluidAcrylamide polymers
2020—05—01实施
2019 —1104 发布
国家能源局 发布
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目 次
II
前言范围
1
，规范性引用文件
2
3技术要求 4 试验方法
4.1 仪器和设备及试剂和材料 4.2 外观 4.3 水分 4.4 筛余量 4.5pH值 4.6 灼烧残渣含量 4.7 特性黏数 4.8 淡水浆钻井液性能 4.9 复合盐水浆钻井液性能 4.10 精度要求 5检验规则 5.1 采样 5.2检验 5.3判定 6包装、标志和储运安全环保要求
6
7
7.1　安全要求 7.2环保要求
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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SY/T56611995《钻井液用增粘剂80A51》，与SY/T56611995相比，除编辑性
修改外主要技术变化如下：
标准名称修改为《钻井液用增黏剂丙烯酰胺类聚合物》；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（见第4章，1995年版的第4章）； -增加了pH值及试验方法（见表1和4.5）；增加了灼烧残渣含量及试验方法（见表1和4.6）；删除了钻井液性能中基浆要求（见1995年版的表2）；删除了钻井液中样浆的滤失量指标要求（见1995年版的表2）； -增加了钻井液中样浆的滤失量降低率指标要求（见表1）；修改了特性黏数试验方法（见4.7，1995年版的4.3.4）；修改了淡水基浆的配制方法（见4.8，1995年版的4.4）； -增加了复合盐水浆钻井液性能及试验方法（见4.9）； -增加了精度要求（见表2）；增加了安全环保要求（见第7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：新疆油田分公司实验检测研究院、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钻井工艺研究院。
本标准主要起草人：魏云、雍晓华、丁湘华、于杰、李楠、冯金城、张玉萍、陈蕾旭、仪晓玲、 李睿博、梁晨、郭秀媛、周晓蕾、李卉、张灵英。
II
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钻井液用增黏剂 丙烯酰胺类聚合物
1 范围
本标准规定了钻井液用增黏剂丙烯酰胺类聚合物的技术要求，试验方法，检验规则，包装、标志和储运，安全环保要求。
本标准适用于钻井液用增黏剂丙烯酰胺类聚合物的检验和验收。
规范性引用文件
2
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/T 6679 固体化工产品采样通则 GB/T 6682 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 SY/T 5677 钻井液用滤纸
3技术要求
钻井液用增黏剂丙烯酰胺类聚合物应符合表1技术指标的规定。
表1 钻井液用增黏剂丙烯酰胺类聚合物技术要求
指标
项目外观水分，% 筛余量，% pH 值灼烧残渣含量，% 特性黏数，100mL/g
白色或微黄色自由流动粉末
≤ 8.0 ≤ 5.0 7.0 ~ 9.0 ≤ 20.0 ≥ 6.0 ≥ 32.0 ≥ 17.0 ≥ 15.0 ≥ 50.0 ≥ 25.0 ≥ 15.0 ≥ 8.0 ≥ 60.0
表观黏度，mPa·s 塑性黏度，mPa·s
常温
动切力，Pa 滤失量降低率，% 表观黏度，mPa·s 塑性黏度，mPa·s 动切力，Pa 滤失量降低率，%
淡水钻井液性能
120℃热滚16h
淡水钻井液性能 120℃热滚16h
1
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表1 (续)
项目
指标 ≥ 20.0 ≥ 15.0 ≥ 80.0 ≥ 10.0 ≥ 6.0 ≥ 70.0
表观黏度，mPa·s 塑性黏度，mPa·s 滤失量降低率，% 表观黏度，mPa·s 塑性黏度，mPa·s 滤失量降低率，%
常温
复合盐水钻井液性能
120℃热滚16h
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：
a）电子天平：分度值为0.01g，0.0001g。 b）恒温干燥箱：可控温在105℃±3℃。 c）高速搅拌器：负载转速11000r/min士300r/min，或等效产品；转轴应装有单正弦波形的叶片，
叶片直径约25mm，冲压面向上安装。带搅拌杯，近似尺寸为深180mm，上口直径97mm，下底直径70mm。
d）直读式旋转黏度计：Fann35型或同类产品，符合GB/T16783.1的要求。 e）中压滤失量测定仪：ZNS-1型或同类产品，符合GB/T16783.1的要求。 f）高温滚子炉：可控温在120℃±3℃。 g）老化罐：为不锈钢材料。 h）恒温水浴：可控温在30℃±0.2℃。 i）酸度计：测量范围（0.00～14.00）pH。 j）电动搅拌器：负载转速为（0～2000）r/min。 k）生化培养箱：可控温在25℃±1℃。 1）马弗炉：可控温在800℃±10℃。 m）乌氏黏度计：毛细管直径0.55mm～0.57mm，应使1mol/L氯化钠水溶液在30℃下的流经时
间在100s ～ 130s 范围内。 n）标准筛：0.90mm孔径筛。 o）称量瓶：70mm×35mm。 p）磁力搅拌器。 q）秒表：分度值0.1s。 r）容量瓶：200mL。 s）瓷埚：50mL。 t）玻璃砂芯漏斗：G2型，50mL。
4.1.2试剂和材料
a）钻井液试验配浆用膨润土：符合SY/T5490要求。 b）蒸馏水：符合GB/T6682中三级水的要求。
2
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D= m。m ×100 ms -m
(3)
式中： D 灼烧残渣，用百分数表示； ms -灼烧前瓷埚和试样质量，单位为克（g）； m 灼烧后瓷埚和试样质量，单位为克（g）； m 瓷埚质量，单位为克（g)。
4.7特性黏数 4.7.1溶剂溶液的制备
称取117.00g分析纯氯化钠溶于蒸馏水中，定容至1000mL，为2.00mol/L的氯化钠溶液。 4.7.2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50mL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200mL容量瓶中，洗涤烧杯至样品完全转移，用移液管准确加100mL浓度为2.00mol/L的氯化钠溶液，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 4.7.3溶剂流经时间的测定
用移液管准确加入100mL浓度为2.00mol/L的氯化钠溶液于200mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。用溶液洗涤乌氏黏度计三次，装人约20mL溶液，将乌氏黏度计垂直安装于 30℃±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上刻度线和下刻度线的时间to，重复三次，每次误差不得超过0.2s，取平均值。 4.7.4试液流经时间的测定
用4.7.2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，按4.7.3步骤测定试样溶液流经乌氏黏度计上刻度线和下刻度线的时间t，重复三次，每次误差不得超过0.2s，取平均值。 4.7.5 计算
按公式（4)、公式（5)、公式（6）计算特性黏数：
[] [2(0。 ]
(4)
C
nsp = n -1
(5)
n. : t to
(6)
式中: [n] - 特性黏数，单位为一百毫升每克（100mL/g）；
M
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nsp——增比黏度； nr——相对黏度; C一试液浓度（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）； to——溶剂流经时间，单位为秒（s)。
4.8淡水浆钻井液性能 4.8.1淡水基浆配制 4.8.1.1量取400mL蒸馏水，加入0.96g（称准至0.01g）无水碳酸钠，溶解后在高速搅拌下缓慢加人 16.0g（称准至0.01g）钻井液试验配浆用膨润土，避免结团，其间至少应中断两次，以刮下黏附在杯壁上的膨润土，累计高速搅拌20min，在生化培养箱中25℃土1℃密闭养护24h。 4.8.1.2取两份4.8.1.1配制的基浆高速搅拌5min，按GB/T16783.1规定的方法测定滤失量，为常温淡水基浆滤失量。另取两份4.8.1.1配制的基浆分别转人老化罐中，充人1MPa氮气，置于滚子加热炉中，于120℃±3℃下热滚16h，冷却至室温。高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测定滤失量，为高温淡水基浆滤失量。 4.8.2淡水浆性能的测定 4.8.2.1取4.8.1.1配制好的淡水基浆四份，在高速搅拌下分别缓慢加人1.2g（称准至0.01g）试样，其间至少应中断两次，以刮下黏附在杯壁上的试样，累计高速搅拌20min。取两份在生化培养箱中 25℃±1℃密闭养护24h。另两份在25℃±1℃下密闭养护3h，分别转人老化罐中，充入1MPa氮气，置于滚子加热炉中，于120℃±3℃下热滚16h，冷却至室温。 4.8.2.2将常温养护和高温滚动后的试验浆高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测定表观黏度、 塑性黏度、动切力及滤失量。按公式（7）计算滤失量降低率：
X=L_FL×100
(7)
.....
FL,
式中: X——滤失量降低率，用百分数表示； FL一一基浆的滤失量，单位为毫升（mL）； FL—加人试样后的滤失量，单位为毫升（mL)。
4.9复合盐水浆钻井液性能 4.9.1复合盐水基浆配制 4.9.1.1量取400mL蒸馏水，加人18.0g（称准至0.01g）氯化钠、5.2g（称准至0.01g）六水氯化镁 2.0g（称准至0.01g）无水氯化钙（称准至0.01g），充分溶解后，在高速搅拌下缓慢加人60.0g（称准至0.01g）钻井液试验配浆用膨润土及3.6g（称准至0.01g）无水碳酸钠，其间至少应中断两次，以刮下黏附在杯壁上的膨润土，累计高速搅拌20min。在25℃±1℃室温下密闭养护24h。 4.9.1.2取两份4.9.1.1配制的基浆高速搅拌5min，按GB/T16783.1规定的方法测定滤失量，为常温复合盐水基浆滤失量。另取两份4.9.1.1配制的基浆分别转人老化罐中，充人1MPa氮气，置于滚子加热炉中，于120℃±3℃下热滚16h，冷却至室温。高速搅拌5min，按GB/T16783.1的规定测定滤失量，为高温复合盐水基浆滤失量。
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