隧道施工用泥浆流变性试验

点击:91丨发布时间:2025-08-14 09:28:02丨关键词:CMA/CNAS/ISO资质,中析研究所,隧道施工用泥浆流变性试验

上一篇:纯露微生物检测丨下一篇:金属粉末流动性测试

参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

检测项目

流变性能:

  • 粘度测试:表观粘度(mPa·s)、塑性粘度(mPa·s)(参照APIRP13B-1)
  • 屈服应力:动切力(Pa)、静切力(Pa)(如:屈服应力≥5Pa)
  • 流变曲线:剪切速率-剪切应力关系(范围0.01-1000s^{-1})
粘度特性:
  • 表观粘度:600rpm读数(mPa·s)
  • 塑性粘度:300rpm与600rpm差值(mPa·s)
  • 粘度稳定性:温度影响系数(±0.5%/℃)
屈服应力:
  • 初始凝胶强度:10秒凝胶值(Pa)
  • 终凝凝胶强度:10分钟凝胶值(Pa)
  • 屈服点测定:临界剪切应力(Pa)
凝胶强度:
  • 瞬时凝胶:1分钟凝胶强度(Pa)
  • 长期凝胶:30分钟凝胶强度(Pa)
  • 凝胶恢复率:扰动后恢复百分比(≥90%)
触变性:
  • 触变环面积:滞后环面积(Pa·s)
  • 结构恢复时间:从剪切到静止恢复(秒)
  • 触变指数:上升-下降曲线比值(如:指数≥1.2)
滤失性能:
  • API滤失量:30分钟滤失体积(mL)
  • 高温高压滤失:HTHP滤失量(mL)(参照APIRP13B-1)
  • 滤饼厚度:泥饼形成厚度(mm)
pH值控制:
  • pH值测定:酸碱度范围(如:8.5-10.5)
  • 碱度调整:碳酸盐含量(mg/L)
  • pH稳定性:时间变化率(±0.2/h)
密度测试:
  • 泥浆密度:比重计读数(g/cm³)
  • 固相含量:固相体积百分比(%)
  • 密度均匀性:搅拌后密度差(±0.01g/cm³)
含砂量:
  • 砂粒含量:200目筛余物(%)
  • 颗粒分布:粒径分析(D50值μm)
  • 含砂影响:粘度损失率(≤5%)
流变模型参数:
  • 宾汉模型参数:塑性粘度(PV)、屈服值(YP)
  • 幂律模型参数:流变指数(n)、稠度系数(K)
  • 卡森模型参数:极限粘度(η∞)、屈服应力(τ0)

检测范围

1.膨润土泥浆:基于钠基或钙基膨润土,检测重点在粘度稳定性和滤失控制,确保悬浮固相能力。

2.聚合物泥浆:含聚丙烯酰胺或纤维素,检测重点在流变参数优化和剪切稀释特性,提升润滑效率。

3.硅酸盐泥浆:硅酸钠基配方,检测重点在pH值控制和凝胶强度,维持地层封堵性能。

4.油基泥浆:柴油或矿物油基,检测重点在屈服应力和触变性,评估高温下流变行为。

5.水基泥浆:清水或盐水基,检测重点在密度均匀性和含砂量,防止沉降和磨损。

6.合成基泥浆:合成酯或烯烃基,检测重点在环保特性和粘度恢复,符合低毒性要求。

7.高密度泥浆:加重材料如重晶石,检测重点在流变曲线和屈服点,避免沉降堵塞。

8.低固相泥浆:低固相含量配方,检测重点在滤失性能和凝胶强度,优化清洁度。

9.环保型泥浆:生物降解材料,检测重点在pH稳定性和触变指数,确保可持续施工。

10.定制配方泥浆:特定添加剂组合,检测重点在流变模型参数和温度适应性,满足工程定制需求。

检测方法

国际标准:

  • ASTMD2196-22旋转粘度计法测定流变性能
  • ISO10414-1:2023钻井液流变性测试方法
  • APIRP13B-1水基钻井液测试推荐规程
国家标准:
  • GB/T16783.1-2021钻井液流变性能测试方法
  • GB/T50082-2022混凝土外加剂流变性试验方法(适用于泥浆添加剂)
  • GB/T18884-2020钻井液滤失量测定方法
(国际标准如ASTM侧重高温高压测试条件,国家标准如GB/T更注重常温常压应用;API标准强调现场适用性,而ISO标准提供更广泛的参数覆盖;GB方法在凝胶强度测试中采用不同剪切速率范围。)

检测设备

1.旋转粘度计:BrookfieldDV-II+Pro型(转速范围0.3-200rpm,精度±1%)

2.流变仪:TAInstrumentsAR2000ex型(剪切速率0.01-1000s^{-1},温度控制-10°C至150°C)

3.滤失测试仪:OFITEModel110-00型(压力范围0-1000psi,滤纸孔径2μm)

4.pH计:HANNAHI98103型(测量范围0-14pH,分辨率0.01pH)

5.密度计:MettlerToledoDE40型(量程0.8-3.0g/cm³,精度±0.001g/cm³)

6.含砂量测试仪:BaroidSandContentKit型(筛网200目,测量范围0-20%)

7.搅拌器:HamiltonBeach936型(转速0-12000rpm,容量1L)

8.温度控制装置:JulaboF32型(温度范围-40°C至200°C,稳定性±0.1°C)

9.压力测试仪:ChandlerEngineering7600型(压力范围0-20000psi,数据记录频率10Hz)

10.数据采集系统:NationalInstrumentsDAQ-918型(通道数8,采样率100kS/s)

11.凝胶强度计:FannModel35SA型(凝胶测量范围0-100Pa,时间分辨率1s)

12.颗粒分析仪:MalvernMastersizer3000型(粒径范围0.01-3500μm,精度±0.1%)

13.粘度稳定器:IKARW20型(搅拌速度0-2000rpm,热交换效率>90%)

14.流变模型软件:RheoCompassv2.0型(模型拟合误差<0.5%,数据输出格式CSV)

15.环境模拟室:BinderMKF240型(温湿度控制10-80°C/10-90%RH,容积240L)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。