青島百瑞達(dá)石油機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)可在六速（3、6、100、200、300、600）下進(jìn)行流變參數(shù)的測(cè)量，根據(jù)多點(diǎn)測(cè)量數(shù)值繪制流變曲線，確定液體在流動(dòng)過(guò)程中的流型，選用合適的計(jì)算公式，對(duì)非牛頓流體進(jìn)行較精確的測(cè)量，用于現(xiàn)場(chǎng)鉆井液流變參數(shù)的研究分析，同時(shí)，可進(jìn)行動(dòng)、靜切力、流性指數(shù)和稠度系數(shù)等一系列技術(shù)參數(shù)的測(cè)定。有利于安全、快速、科學(xué)鉆井的需要。具有操作方便，測(cè)試準(zhǔn)確的特點(diǎn)。

百瑞達(dá)六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)：

1、電 源220V±5% 50Hz

2、電機(jī)功率100W

4、變速范圍3、6、100、200、300、600r/min（六速）

5、速 梯六 速：5.11、10.22、170.33、340.66、511、1022 S-1

6、測(cè)量精度1~25 mPa·s±1 mPa.s（牛頓流體）25 mPa·s以上 ±4% （牛頓流體）

7、粘度測(cè)量范圍牛頓流體： 1~300mPa.s (F1測(cè)量組件)非牛頓流體：1~150 mPa.s (F1測(cè)量組件)剪切應(yīng)力： 0~153.3Pa (F1測(cè)量組件)

儀器的結(jié)構(gòu)與工作原理：

1、動(dòng)力部分：

同步電機(jī) 轉(zhuǎn)速：600r/min

電機(jī)功率：100W、電源：220V±10% 50Hz

選用優(yōu)質(zhì)步進(jìn)電機(jī)和電子元件相匹配的機(jī)電一體動(dòng)力裝置，大大降低了噪音和故障率。

2、變速部分和參數(shù)的確定：

a、六 速：3、6、100、200、300、600r/min

速 梯：5.11、10.22、170.33、340.66、511、1022 S-1

將儀器參數(shù)代入 γ=πR22n / [ 15 (R22 - R12) ] 中，得到：γ=1.703 n

利用該式，可以計(jì)算出不同轉(zhuǎn)速下的剪切速率。

r/min 600 300 200 100 6 3

r.s-1 1022 511 340.7 170.3 10.22 5.11

又根據(jù)測(cè)定扭距 M = kф，得到儀器最大測(cè)定扭距：

Mmax = 300 ′ 380 = 115800 dyn.cm

將其代入 τ=M / ( 2πR12h )，得：τmax = 1533 dyn/cm2

由此，可得到儀器扭簧系數(shù)：C = τ/ф = 1533/300 = 5.11 dyn/cm2/格

綜上可見(jiàn)，我們已經(jīng)得到了如下公式：

τ= Cф = 5.11ф

γ=1.703 n

流變參數(shù)精確計(jì)算公式（根據(jù)直線的兩點(diǎn)法則推得）

因此，可以利用這些公式導(dǎo)出下列鉆井液流變參數(shù)的直讀計(jì)算公式：

將室溫調(diào)整在20±5℃，嚴(yán)格按照本章第二節(jié)操作步驟操作。如在井場(chǎng)測(cè)量時(shí)，應(yīng)盡可能減少取樣所耽擱時(shí)間，取樣地點(diǎn)、條件應(yīng)記錄在測(cè)量表上。

儀器系數(shù)為 C = 0.511

①、牛頓液體絕對(duì)粘度測(cè)試：

將儀器轉(zhuǎn)速調(diào)整300r/min，等到刻度盤(pán)上的讀數(shù)恒定，其讀數(shù)為絕對(duì)粘度值。

η=300r/min （讀數(shù)） mPa·s

②、塑性流體粘度測(cè)試：

儀器轉(zhuǎn)速調(diào)整為600r/min，待刻度盤(pán)上的讀數(shù)恒定其讀數(shù)的1/2為視粘度值。

將儀器轉(zhuǎn)速調(diào)整為300r/min，待刻度盤(pán)上的讀數(shù)恒定其讀數(shù)與600r/min讀數(shù)之差為塑性粘度。

將鉆井液在儀器轉(zhuǎn)速為600r/min下攪拌10秒鐘，以3r/min轉(zhuǎn)速開(kāi)始旋轉(zhuǎn)后的最大讀數(shù)值即為初切力。靜置10分鐘記錄的讀數(shù)值終切力。

視粘度： η視 = 1 2 ×600 r/min (讀數(shù)) mPa·s

塑性粘度： η塑 = 600 r/min (讀數(shù)) －300r/min（讀數(shù)）mPa·s

動(dòng) 切 力： τ0 = 0.511（300r/min 讀數(shù) －η塑）Pa

靜 切 力：τ初 = 0.511×3r/min (讀數(shù)) Pa (靜置1分鐘)

τ終 = 0.511×3r/min (讀數(shù)) Pa (靜置10分鐘)

③、假塑流體：

其流動(dòng)特點(diǎn)是有切應(yīng)力就開(kāi)始流動(dòng)，但粘度隨切應(yīng)力的增大而降低，假塑性流體的流動(dòng)服從冪函數(shù)，其表達(dá)式：

τ = k ( dv dx)n

lgτ= lg k+ n lg dv dx

n：流行指數(shù)。 其值在0~1之間

k：稠度系數(shù)。

流性指數(shù) n = 3.32 lg稠度系數(shù) k = Pa·s n ④、卡森流體:η￥1/2 = 2.42 ′ (ф6001/2 - ф3001/2) (mPa.s)1/2τc1/2 = 0.4931′(6ф1001/2 - ф6001/2 ) Pa1/2