ZNG-A钻井液固相含量测定仪是一种测量水基或油基钻井液中的水、油和固相的百分比含量的专用仪器。它将已知容积的液体放在蒸馏器中加热蒸发，冷凝并收集在量筒内，用百分比容量标出。

该仪器采用不锈钢外壳、高精度蒸馏器，可使用大容量蒸馏器，冷凝效果好，液体回收率高。

在蒸馏器内加热已知体积的水基钻井液样品,使其液相成分蒸发,而后使之冷凝并收集在量筒内,液体体积直接从量筒中油相和水相的读值确定。总的固相体积（悬浮的和溶解的）从差值（样品总体积－液相体积）得到。由于任何溶解的固体将留在蒸馏器内。所以必须经过计算才能确定悬浮固相体积。也能通过计算得到低比重固相和加重材料的相对体积。

1）检查仪器各部件是否清洁干燥，否则应重新清洗并干燥。

2）取有代表性的样品，通过马氏漏斗粘度计的12目重筛倒入容器中。充分搅拌样品，排出空气，使样品混合均匀。

注：样品不可以是含油量过高的泥浆。

3）用清洁的注射器或直接将样品注入蒸馏器杯中，应缓慢注入以避免混入空气。用平尺将液面与蒸馏器杯上端刮平，使所取样品的体积为20ml。将5～10 ml“钢毛液”倒在样品液面上。

4）用湿布擦净蒸镏器杯的丝扣，将带丝扣的蒸发筒拧紧在蒸发器杯上。垂直地握住拧在一起的蒸发器杯和蒸发筒，将加热棒放入筒中并拧紧在蒸发筒上。

注：为保证密封，丝扣上需抹一些润滑油或密封脂。

5）将蒸发筒的排蒸汽嘴紧紧插入冷凝器的小孔内。将有体积百分刻度的量筒接在冷凝器的排液管口下。

6）将加热棒通电并加热，直至冷凝器再没有液体排出（一般为15～25min，取决于样品中油的含量和室温）。将加热棒的电源插头拔下。

7）使蒸出的液相冷却至室温，并读取总液相VL、油和水的体积百分数VO和VW（如油水界面不清晰，可滴入1～2滴破乳剂）。

8）拆卸固相含量蒸镏器的各部件，将其清洗并干燥以备下一次使用。可用干净的小细管捅通并清理蒸镏器筒和冷凝器的排气、排液孔，以清除油渍。

9）应用直接读出的测量数据，可以计算钻井液的固相含量。对于两种常用的水基钻井液——淡水钻井液和盐水钻井液，计算的方法不同。

淡水钻井液固相含量计算

1）总固相含量VS：

                 VS = 100 -（VW+VO），%

式中VS——淡水钻井液中总固相体积含量（包括粘土地、钻屑等低密度固相和多数情况下为重晶石的加重材料等高密度固相），%；

VO——由固相含量测定仪测得的钻井液中油的体积含量，%；

VW——由固相含量测定仪测得的钻井液中水的体积含量，%。

2）钻井液中固相的平均密度ρS：

ρS= 100·ρm-( VW·ρw+ VO·ρO) ,g/cm³

                     VS

式中ρS——钻井液中固相的平均密度，g/cm³；

ρm——钻井液密度，g/cm³；

ρw——水的密度，通常取得1.0 g/cm³；

ρO——油的密谋，通常取暖.48 g/cm³。

3）钻井液中低密度固体（包括粘土和钻屑）的体积含量VLG：

VLG=VS ρWM-ρs  ，%

        ρWM-ρLG

式中VLG——钻井液中低密度固体（包括粘土和钻屑）的体含量，%；

ρWM——加重材料的密度，g/cm³

ρs——钻井液中固相的平均密度，g/cm³

ρLG——低密度固体的密度（可实测求得或设ρLG=2.60 g/cm³），g/cm³。

4）钻井液中加重材料的体积含量VWM：

VWM=VS-VLG，%

VWM=VS ρs-ρLG  ，%

      ρWM-ρLG

5）钻井液中低密度固体的重量含量WLG：

WLG=10（VLG×ρLG），kg/m³

WLG=3.5（VLG×ρLG）,1b/bbl

6)钻井液中加重材料的重量含量WWM:

WWM=10(VWM×ρWM) ，kg/m³

WWM=3.5(VWM×ρWM) ，1b/bbl

盐水钻井液的固相和液相含量的计算

1） 盐水钻井液滤液的密度ρWC：

ρWC=1+0.00000109·CCl

式中ρWC——盐水钻井液滤液的密度，g/cm³

CCl——钻井液滤液分析得出的钻井液中CLˉ的浓度，mg/L

2)盐水钻井液中修正了的总固相体积含量VSC：

VSC=VS-VW（        CCl         ）

           1680000-1.21·CCl

式中VSC——含盐钻井液中修正了的总固相体积含量（减去了盐的体积），%

VS——固相含量测定仪测出的总固相体积含量，%

VW——固相含量测定仪测出的水的体积含量，%

3） 盐水钻井液中低密度固体体积含量VLG：

VLG=   1      [100·ρWC+VSC(ρWM-ρWC)-100·ρm- VO(ρWC-

   (ρWM-ρLG)

             ρO)],%

式中VLG——盐水钻井液中低密度固体体积含量，%

ρWM——加重材料密度，g/cm³；

ρLG——低密度固体密度，g/cm³；

ρWC——盐水钻井液滤液的密度，g/cm³；

VSC——盐水钻井液中修正了的总固相体积含量，%；

ρm——盐水钻井液的密度，g/cm³；

VO——固相含量测定仪测出的油的体积含量，%；

ρO——油的密度，g/cm³。

4） 盐水钻井液中加重材料的体积含量VWM：

VWM= VSC- VLG，%

式中VWM——盐水钻井液中加重材料的体积含量，%

5） 盐水钻井液中低密度固体重量含量WLG：

   WLG=10（VLG×ρLG），kg/m³

   WLG=3.5（VLG×ρLG），1b/bbl

6） 盐水钻井液中加重材料的重量含量WWM：

   WWM=10（VWM×ρWM），kg/m³

   WWM=3.5（VWM×ρWM），1b/bbl