在石油勘探工程中，泥頁巖地層吸水膨脹是影響井壁穩(wěn)定性的主要因素之一。HTP—2A型高溫高壓泥頁巖膨脹儀克服目前國內(nèi)外常用的各種各樣常溫常壓膨脹儀的不足，能較好地模擬井下溫度和壓差條件，測試泥頁巖水化膨脹特性以及評價(jià)優(yōu)選防塌鉆井液配方，使測試結(jié)果更逼近井下實(shí)際情況。

HTP—2A型高溫高壓膨脹測試儀采用當(dāng)今較為先進(jìn)的技術(shù)與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)機(jī)，其采樣數(shù)據(jù)、膨脹曲線均顯示在屏幕上，做到一目了然，為該領(lǐng)域填寫了一項(xiàng)空白。

一、 用途：

HTP—2A型高溫高壓膨脹測試儀，能較好地在溫度(≤232℃)和壓差（3.5MPa）條件下,測試泥頁巖的水化膨脹特性, 為石油鉆井壁穩(wěn)定性研究、評價(jià)和優(yōu)選防塌鉆井液配方,提供了一種先進(jìn)的測試手段,可用于采油防膨脹劑評價(jià)、地質(zhì)和土壤學(xué)等領(lǐng)域,該儀器設(shè)計(jì)合理,自動化程度高,性能可靠。

二、型號及規(guī)格

HTP-2A型

三、儀器的主要技術(shù)參數(shù)：

主要技術(shù)參數(shù)

（一）儀器的使用

1、實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備：按圖所示將管匯組件安裝于氣瓶上由G5/8螺帽緊固。在確定調(diào)壓手柄處于自由狀態(tài)未加壓時(shí)，打開氣源，此時(shí)管匯中間壓力表應(yīng)顯示壓力為≥10MPa。將兩高壓膠管分別于管匯和三通組件對應(yīng)部位連接牢固

2、按試樣制作方法制作試樣。

操作程序及注意事項(xiàng)

打開電源開關(guān)，設(shè)置加熱溫度（根據(jù)用戶要求，≤232℃）。

1.溫控儀的操作：

⑴.接通電源后，按“開關(guān)”按鈕，溫控顯示窗顯示lnP，表示輸入類型，1秒鐘顯示分度號，再經(jīng)1秒鐘后顯示量程上限，再經(jīng)1秒鐘后顯示量程下限，繼續(xù)經(jīng)1 秒鐘后顯示測量值，進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

⑵.溫度目標(biāo)值的設(shè)定：按SET鍵，顯示窗由測量值轉(zhuǎn)為顯示設(shè)定值，按▲和▼鍵，使SV窗顯示所需要的值，再按SET鍵回到標(biāo)準(zhǔn)模式。（無鍵入動作20秒鐘后自動返回到標(biāo)準(zhǔn)模式）。此時(shí)開始加溫。

2.測試杯的操作：（見圖）

⑴.按附錄制備試樣，將制備好的試樣（同壓樣模一起）從測杯底部裝入測杯內(nèi)，同時(shí)應(yīng)注意放密封圈，用4#的內(nèi)六角扳手緊固主測杯下6個固定螺釘，裝上止釘，并關(guān)閉。

⑵ .平衡支架（連有傳感器）與主測杯連接，將平衡支架放入杯體內(nèi)，調(diào)整好位置，方可上緊6個固定螺釘，注意放入密封圈。將滑塊往下推移，接觸到試樣。如果接觸不到試樣可調(diào)節(jié)測盤上的螺絲，并旋緊放氣螺桿。

⑶ 將注液杯與主測杯間的注液閥順時(shí)針關(guān)閉，然后，把試液（約30mI該試液不能抑制土樣的膨脹  ） 倒入注液杯內(nèi)，再扭緊杯上蓋，關(guān)閉其連通閥桿，至此，主測杯組裝完畢。

3.計(jì)算機(jī)的軟件安裝及操作

⑴.軟件的安裝：放入隨機(jī)光盤，雙擊setup進(jìn)行安裝。

⑵.雙擊桌面圖標(biāo)，單擊〈進(jìn)入測量狀態(tài)〉，進(jìn)入測量界面

⑶ 參數(shù)設(shè)置：點(diǎn)擊設(shè)置用戶可根據(jù)自己的需要，確定采樣的時(shí)間（秒）、倍率、小數(shù)位數(shù)。出廠前均已設(shè)置好。（注：分、時(shí)為擴(kuò)展設(shè)置，不適于本儀器。如：2分鐘，應(yīng)設(shè)置為120秒）。注意：使用抗干擾濾波時(shí)，采集的速度不能低于每3秒一次。設(shè)置好各項(xiàng)參數(shù)，點(diǎn)擊“開始“鍵，軟件便可自動采集數(shù)據(jù)并繪制曲線圖。當(dāng)數(shù)據(jù)采集完畢后，點(diǎn)擊‘結(jié)束”鍵，便可結(jié)束采樣。需保存數(shù)據(jù)和曲線圖，點(diǎn)擊“保存”出現(xiàn)“另存為”對話框，在文件名欄中輸入新的文件名，點(diǎn)擊“保存”。此時(shí)，點(diǎn)擊“導(dǎo)出EXCEL”鍵，可將采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL中。

4.測試的操作：

⑴ .當(dāng)加熱溫度（溫控儀顯示的溫度）達(dá)到設(shè)置溫度時(shí)，把主測杯置于加熱套內(nèi)，將兩根輸氣管分別與主測杯的輸入三通閥、輸液杯的聯(lián)通閥桿連接好。將主測杯溫度傳感器插入主測杯上的孔內(nèi)。

⑵ 先將主測杯的放氣止釘打開、加入≤0.7MPa的壓力、并關(guān)閉放氣止釘。隨后將壓力調(diào)至3.5Mpa（最大工作壓力10 Mpa）待用。然后打開連通閥桿、將注液杯內(nèi)壓力調(diào)至1-2MPa。

⑶ .主測杯放入加熱套一定時(shí)間后,可通過樣品杯溫度顯示器觀察主測杯的溫度。當(dāng)主測杯達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)，將容柵傳感器清零插入傳感器座，調(diào)整表?xiàng)U與滑塊的顯示值（﹤1mm），并旋緊螺釘,同時(shí)打開 “膨脹量”下方最左邊的按鈕.松開（逆時(shí)針）注液杯下側(cè)的截止閥桿，將試液注入主測杯內(nèi)，迅速關(guān)閉截止閥桿。同時(shí)打開放氣止釘，使主測杯中的壓力為實(shí)驗(yàn)壓力（例如3.5Mpa或更高），并保持恒定。點(diǎn)擊“清零或復(fù)位”→“開始”。（為減少誤差，上述三個操作最好10秒鐘內(nèi)完成），指定溫度、壓力等條件下的膨脹實(shí)驗(yàn)正式開始。

⑷ “清零”的操作，均可在容柵傳感器、顯示儀、計(jì)算機(jī)進(jìn)行。

⑸ 當(dāng)膨脹量及曲線滿足要求后，便可停止實(shí)驗(yàn)。

⑹ 先將放氣止釘、聯(lián)通閥桿關(guān)閉，然后，關(guān)閉總氣源閥，并松開調(diào)節(jié)手柄，關(guān)閉主機(jī)電源。

⑺ 卸下容柵傳感器，然后卸下與主測杯相連的兩條氣壓管線。

⑻ 將主測杯從加熱套中提出，置空氣中冷卻（溫度很高時(shí)，可用濕布冷卻），當(dāng)冷卻至≤40℃時(shí)，松開主測杯的放氣止釘和聯(lián)通閥桿放掉杯內(nèi)余壓。注意：不要在高于100℃以上卸壓，否則，杯內(nèi)會噴出水蒸汽。

⑼ 確認(rèn)主測杯內(nèi)沒有氣壓后，再松開上蓋和下蓋緊固螺釘，卸下主測杯的上下杯蓋，取出巖樣模，清洗導(dǎo)桿端面以及測杯內(nèi)壁，擦干后存放。

5.注意事項(xiàng)：

⑴.容柵傳感器的外殼在通電后不可接觸主機(jī)的外殼，以免造成顯示儀不顯示。如果接觸造成不顯示，此時(shí)關(guān)閉電源重新開機(jī)。

⑵.容柵傳感器在開機(jī)后出現(xiàn)“IN”時(shí)，按轉(zhuǎn)換鍵“mm”，顯示“mm”。出現(xiàn)“H”、“H  MAX”、“H  MIN”時(shí)，連續(xù)按“M”鍵，直到消失。

⑶.安裝容柵傳感器前，將滑塊與平衡支架的間隙進(jìn)行調(diào)整，避免兩者之間的摩擦影響測量的精度。

七.維護(hù)和保養(yǎng)

1.當(dāng)移動、維修或保養(yǎng)儀器時(shí)，要輕拿、輕放，以免造成部件變形影響精度和使用

2.要及時(shí)檢查“O”形密封圈，經(jīng)常更換。

3.調(diào)壓時(shí)，要逐漸加壓，以防止損壞壓力表，不得敲擊壓力表。

4.儀器使用完畢要將滑動桿、聯(lián)通閥桿、緊固螺釘?shù)攘聿考粮刹⑼可仙僭S的潤滑脂，以備下次再用。

八.運(yùn)輸與儲存

儀器的運(yùn)輸與儲存應(yīng)符合于JB/T9329—1999標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品應(yīng)儲存在通風(fēng)的室內(nèi)，室內(nèi)空氣中不含有能引起器件腐蝕的雜質(zhì)。

附錄

1. 土樣：商品搬土或泥頁巖樣粉（過100目）經(jīng)105℃烘干儲于干燥器內(nèi)備用。

2. 壓樣方法：

主要儀器：小型手動油壓機(jī)、壓棒、天平以及濾紙φ25mm。方法：

1.將托盤放入壓樣模內(nèi)，底部上面再放一張濾（?25）。

2.用天平稱取5g干巖樣裝入壓模內(nèi)，用手拍打壓模，使其中土樣端面平整。

3.將壓棒置于模內(nèi)，輕輕左右旋轉(zhuǎn)下推，與土樣端觸。

4.將組裝好的壓樣模置于油壓機(jī)平臺上，加壓至14Mpa（可變更），記時(shí)并維持恒壓5分鐘（可變更）然后卸壓。

5.用手上提并緩緩左右旋動壓棒，使壓棒從壓模內(nèi)取出。

6.倒置壓模，到出壓棒表層土樣，至此壓樣制好。