МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КОЭФФИЦИЕНТА СДВИГА ГЛИНИСТОЙ КОРКИ НА
ПРИБОРЕ ФСК – 4
СТО Газпром 2-3.2-012-2005
Издание официальное
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”
Общество с ограниченной ответственностью “ТюменНИИгипрогаз”
Общество с ограниченной ответственностью “Информационно-рекламный центр
газовой промышленности”
Москва 2005
Предисловие
РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью “ТюменНИИгипрогаз”
ВНЕСЕН Управлением по бурению газовых и газоконденсатных скважин
Департамента по добыче газа, газового конденсата, нефти ОАО
“Газпром”
УТВЕРЖДЕН И
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением ОАО “Газпром” от “12” апреля 2005 г.
№ 58
4 ВЗАМЕН РД 00158758-12-98
ОАО
“Газпром”, 2005
Разработка
ООО “ТюменНИИгипрогаз”, 2004
Оформление
ООО “ИРЦ Газпром”, 2005
Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с
действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных
ОАО “Газпром”
СОДЕРЖАНИЕ
Введение IV
Область применения 1
Нормативные ссылки 1
Нормы погрешности измерений 2
Метод измерений 3
Требования к средствам измерений, вспомогательному оборудованию,
материалам 3
Требования безопасности 3
Требования к квалификации операторов 4
Условия выполнения измерений 4
Подготовка к выполнению измерений 4
Выполнение измерений 5
Обработка результатов измерений 5
Оформление результатов измерений 7
Контроль точности получаемых результатов измерений 7
Приложение А (рекомендуемое). Форма записи результатов измерений
9
Библиография 10
ВВЕДЕНИЕ
Методика выполнения измерений коэффициента сдвига глинистой
корки на приборе ФСК – 4 для буровых растворов разработана в
соответствии с ГОСТ Р 8.563 и аттестована Государственным
научным метрологическим центром Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии – ФГУП “Уральский
научно-исследовательский институт метрологии” (свидетельство об
аттестации № 78-223-2004).
СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА
“ГАЗПРОМ”
БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ.
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КОЭФФИЦИЕНТА СДВИГА ГЛИНИСТОЙ
КОРКИ НА ПРИБОРЕ ФСК – 4
Дата введения 2005-08-01
Область применения
Настоящий стандарт распространяется на буровые растворы и
устанавливает методику выполнения измерений (МВИ)
коэффициента сдвига глинистой корки на приборе ФСК – 4 в
диапазоне измерений определяемого параметра от 0,0 до 1,0
отн.ед.
Примечание – В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ
Р ИСО 5725-1 и единицы величин в соответствии с ГОСТ 8.417.
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на
следующие стандарты:
ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства
измерений. Единицы величин
ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда.
Организация обучения безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда.
Пожарная безопасность.
Общие требования
ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда.
Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды.
Размещение и обслуживание
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная.
Технические условия
ГОСТ Р 8.563-96 Государственная система обеспечения единства
измерений. Методики выполнения измерений
Издание официальное
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и
прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1.
Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и
прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6.
Использование значений точности на практике
ГОСТ Р 50779.42-99 (ИСО 8258-91) Статистические методы.
Контрольные карты Шухарта
Нормы погрешности измерений
Диапазон измерений, значения показателей точности,
повторяемости и воспроизводимости методики при
доверительной вероятности Р = 0,95 для определения
плотности приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.2 – Относительные пределы повторяемости,
воспроизводимости, критический диапазон
Значения относительных пределов повторяемости (для двух
результатов параллельных определений, n=2) и показателя
внутрилабораторной прецизионности (для двух результатов
измерений, m=2), критический диапазон (для четырех
результатов параллельных определений, n=4) при
доверительной вероятности Р = 0,95 для определяемого
параметра приведены в таблице 3.2.
Метод измерений
Метод измерения коэффициента сдвига глинистой корки бурового
раствора основан на определении силы трения при контакте
цилиндра прибора с фильтрационной коркой, полученной после
фильтрации бурового раствора.
Требования к средствам измерений, вспомогательному
оборудованию, материалам
Прибор ФСК – 4 с ценой деления шкалы 0,5 отн.ед.,
обеспечивающий предел допускаемой погрешности 5 % по ТУ
4318-061-00158758-2004 [1].
Секундомер механический 2-го класса точности,
обеспечивающий предел допускаемой погрешности за 60 мин
±1,8 с (например, СОС пр-2б-010 “Агат” по ТУ
25-184.003-90 [2]).
Прибор ВМ-6 с ценой деления шкалы 1 см3,
давлением фильтрации 0,1 ± 0,01 МПа, пределом
допускаемой погрешности ± 0,5 см3по
ТУ 25-04.2547-80 [3].
Фильтровальная бумага ФИ-С по ГОСТ 12026.
Средства измерений должны иметь действующие
свидетельства о поверке (калибровке) и клейма.
Допускается применение других средств измерений с
аналогичными или лучшими метрологическими
характеристиками.
Требования безопасности
Требования электробезопасности при работе с
электроустановками согласно ГОСТ 12.1.019.
Помещение должно соответствовать правилам пожарной
безопасности по ГОСТ 12.1004, иметь средства
пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
Организация обучения операторов безопасности труда
должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.0.004.
Требования к квалификации операторов
Для выполнения измерений коэффициента сдвига глинистой корки
бурового раствора допускаются операторы, изучившие
руководство по эксплуатации прибора, настоящую методику
выполнения измерений, прошедшие инструктаж и сдавшие экзамен
по безопасности труда.
Условия выполнения измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- температура окружающего воздуха
................................................. плюс (20 ±
5) оС;
- относительная влажность воздуха
.................................................. (60 ± 20)
%;
- атмосферное давление
.........................................................................
от 84,0 до 106,7 кПа;
- напряжение питающей сети
...........................................................
(220 ± 22) В;
- частота питающей сети
....................................................................
(50,0 ± 0,5) Гц.
Подготовка к выполнению измерений
Детали прибора ФСК – 4 (место–выемка 11 и полый измерительный
цилиндр 3) моют водой и насухо протирают (рис. 1).
С помощью прибора ВМ – 6 для измерения водоотдачи бурового
раствора (или другого, аналогичного по характеристикам раздела
5) в течение 30 мин формируют глинистую корку бурового раствора.
Извлекают фильтровальную бумагу с глинистой коркой из прибора
ВМ–6, промы- вают слабой струей воды. Протяжкой влажной
фильтровальной бумаги осушают поверхность глинистой корки.
Выполнение измерений
Помещают глинистую корку в выемку 11 прибора ФСК – 4, сверху
накладывают измерительный цилиндр 3, длина которого по
образующей должна полностью перекрывать поверхность глинистой
корки.
Выдерживают измерительный цилиндр 3 прибора ФСК – 4 в контакте с
коркой 15 мин. В период нахождения измерительного цилиндра в
состоянии покоя производят зацепление пружины 5 с тягой цилиндра
и нити натяжения со шкивом двигателя 7.
По истечении 15 мин по секундомеру включают двигатель 6 и
снимают максимальное показание по шкале в момент страгивания
цилиндра с точностью до 0,5 деления.
Измерения по 10.3 проводят 2 раза, используя каждый раз
свежесформированную
глинистую корку i-го исследуемого бурового раствора. Снятые
показания коэффициента сдвига глинистой корки i-го исследуемого
бурового раствора i1и i2записывают
в журнал по форме таблицы А.1 (приложение А).
Обработка результатов измерений
Проводят проверку приемлемости результатов двух параллельных
определений коэффициента сдвига глинистой корки i-го
исследуемого бурового раствора, полученных при условии
повторяемости.
Вычисляют среднее арифметическое значение результатов двух
параллельных определений коэффициента сдвига глинистой корки
i-го исследуемого бурового раствора по формуле
, (1)
где i1
i2,
– результаты двух параллельных определений коэффициента
сдвига глинистой корки i-го исследуемого бурового раствора,
отн. ед.
i
Вычисляют относительное расхождение результатов двух
параллельных определений коэффициента сдвига глинистой корки
i-го исследуемого бурового раствора r , %, по формуле
,
(2)
где i max –
максимальный результат определяемого параметра для i-го
исследуемого бурового раствора, выбранный из i1и i2,
отн. ед.;
i min –
минимальный результат определяемого параметра для i-го
исследуемого бурового раствора, выбранный из i1и i2,
отн. ед.
i
Если значение r для двух параллельных определений не
превышает значения
относительного предела повторяемости ri отн. (для
n=2), указанного в таблице 3.2, то результаты параллельных
определений признаются приемлемыми и за окончательный
результат принимают среднее арифметическое значение,
полученное по формуле (1).
i
Если значение r для двух параллельных определений превышает
значение
относительного предела повторяемости r
i отн.
(для n=2), указанного в таблице 3.2, измерения
(включая подготовку к ним) повторяют и получают
дополнительно еще два параллельных определения коэффициента
сдвига глинистой корки i-го исследуемого бурового раствора.
Рассчитывают ri,
как указано в 11.1.2, для четырех параллельных определений
коэффициента сдвига глинистой корки i-го исследуемого
бурового раствора.
i
Если значение r
для четырех параллельных определений не превышает значения
критического диапазона СR
0.95
(для n=4), указанного в таблице 3.2, то результаты
параллельных
определений признаются приемлемыми и за окончательный
результат принимают среднее арифметическое значение четырех
параллельных определений коэффициента сдвига глинистой корки
i-го исследуемого бурового раствора, определяемое по формуле
, (3)
где in–
результат n-го параллельного определения коэффициента сдвига
глинистой корки i-го исследуемого бурового раствора, отн.
ед.;
N – количество параллельных определений (n = 1, … N).
i
Если значение r
для четырех параллельных определений превышает значение
критического диапазона СR0.95(для
n=4), то окончательный результат рассчитывают как медиану
четырех параллельных определений согласно формуле
,
(4)
где i2 –
второй наименьший результат определения коэффициента сдвига
глинистой корки i-го исследуемого бурового раствора, отн.
ед.;
i3–
третий наименьший результат определения коэффициента сдвига
глинистой корки i-го исследуемого бурового раствора, отн.
ед.
Оформление результатов измерений
Результат измерения коэффициента сдвига глинистой корки i-го
исследуемого бурового раствора округляют до первого десятичного
знака и представляют в виде
i,
отн. ед., ± %;
Р = 0,95; n=2 (n=4),
где –
границы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента
сдвига глинистой корки бурового раствора, приведенные в таблице 3.1;
Р – доверительная вероятность, с которой установлены границы
допускаемой относительной погрешности измерений определяемого
параметра.
Примечание – В случае необходимости представления погрешности
измерений в абсолютной форме значение абсолютной погрешности
измерений коэффициента сдвига глинистой корки i-го исследуемого
бурового раствора вычисляют по формуле (5) и округляют до первого
десятичного знака:
,
(5)
где i–
результат измерений коэффициента сдвига глинистой корки i-го
исследуемого бурового раствора, отн. ед.;
i–
границы абсолютной погрешности измерений коэффициента сдвига
глинистой корки для i-го исследуемого бурового раствора, отн. ед.
Контроль точности получаемых результатов измерений
Контроль прецизионности результатов измерений осуществляют в
соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725-6 (раздел 6).
Контроль стабильности показателя внутрилабораторной
прецизионности проводят с использованием контрольных карт (КК)
Шухарта по ГОСТ Р 50779.42.
Контроль стабильности показателя внутрилабораторной
прецизионности результатов измерений проводят в следующей
последовательности.
Периодичность контроля – не реже одного раза в год и после
каждой калибровки прибора ФСК – 4. Образцами для контроля
являются образцы буровых растворов.
В условиях внутрилабораторной прецизионности (разные
операторы) получают два результата измерений определяемого
параметра (в соответствии с разделами 9, 10) – первичный
и повторный результаты (i1и i2).
Результаты заносят в соответствующую графу КК.
Рассчитывают относительное расхождение между результатами
измерений определяемого параметра Ri,
% по формуле (6) и наносят на КК.
. (6)
2
Параметры КК: а) средняя линия CL= d в) пределы действия:
Значение показателя воспроизводимости – указано
в таблице 3.1.
Значения коэффициентов для расчета средней линии и пределов
действия и предупреждения приведены в таблице 13.1.
Таблица 13.1 – Коэффициенты для расчета средней линии,
предела действия, пределов предупреждения
i
Если очередная точка R находится внутри предела
предупреждения, то внутри- лабораторную прецизионность
результатов анализа признают удовлетворительной.
Если очередная точка Riпопадает
за границу предела действия, то это служит предупреждением о
выходе процесса анализа из состояния статистической
управляемости.
В этом случае качество внутрилабораторной прецизионности
признают неудовлетворительным, процесс анализа
приостанавливают, выясняют и устраняют причины появления
неудовлетворительных результатов контроля.
Если очередная точка Ri попадает
между пределом предупреждения и пределом
действия, то контрольную процедуру повторяют. При повторном
появлении указанной ситуации процесс анализа
приостанавливают, выясняют и устраняют причины появления
неудовлетворительных результатов контроля.
После нанесения очередной точки Riпроверяют
структуру КК на особые причины в соответствии с ГОСТ Р
50779.42 (раздел 7). Если устанавливают наличие особой
причины,
то управление процессом осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 50779.42
(раздел 8).