1 六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線

1、中國(guó)石油大學(xué)中國(guó)石油大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)日期：成績(jī)：成績(jī)：班級(jí)：班級(jí)：學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：姓名：姓名：教師：教師：同組者：同組者：六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的使用方法。2.掌握如何判斷泥漿的流型及對(duì)應(yīng)流變參數(shù)的計(jì)算方法。3.比較賓漢模式、指數(shù)模式及卡森模式與實(shí)際流變曲線的吻合程度，弄清各種模式的特點(diǎn)。二.實(shí)驗(yàn)原理1.旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)工作原理電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)外筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)被測(cè)液體作用于內(nèi)筒上的一個(gè)轉(zhuǎn)矩，使

2、與扭簧相連的內(nèi)筒偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度。根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，一定速率下偏轉(zhuǎn)的角度與液體的粘度成正比。于是，對(duì)液體粘度的測(cè)量就轉(zhuǎn)換為內(nèi)筒的角度測(cè)量。2.流變曲線類(lèi)型、意義。流變曲線是指流速梯度和剪切應(yīng)力的關(guān)系曲線。根據(jù)曲線的形式，它可以分為牛頓型、塑性流型、假塑性流型和膨脹性流型。為了計(jì)算任何剪切速率下的剪切應(yīng)力，常用的方法是使不同流變模式表示的理想曲線逼近實(shí)測(cè)流變曲線，這樣，只需要確定兩個(gè)流變參數(shù)，就可以繪出泥漿的流變曲線。牛頓模式反映的牛頓液體

3、，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：D????賓漢模式反映的是塑性液體，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：0pD??????指數(shù)模式反映的是假塑性流體，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：nKD???或lglglgKnD????卡森模式反映的是一種理想液體，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：六.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理繪圖并確定泥漿的流變模式實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表1所示。表1“六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線”數(shù)據(jù)記錄表“六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)泥漿的流變曲線”數(shù)據(jù)記錄表項(xiàng)目600300200100631s?10s?基漿20161413

4、65710剪切應(yīng)力?Pa10.228.1767.1546.6433.0662.5553.5775.11剪切速率Ds1022511340170105以第一組數(shù)據(jù)為例：剪切應(yīng)力：0.5110.5112010.22Pa??????，剪切速率：1.7031.7036001022sDn????。由于實(shí)驗(yàn)所用流體是實(shí)際流體，所以卡森模式并不適用，所以所作的流變曲線不考慮卡森模式。所作流變曲線如圖1，圖2所示。由圖可以發(fā)現(xiàn)，圖線不過(guò)原點(diǎn)，所以牛頓模式