
ICS 75.020 CCS E 12
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5329—2022 代替SY/T5329—-2012
碎屑岩油藏注水水质指标
技术要求及分析方法 Water quality specification and practice
for analysis of oilfield injecting water in clastic reservoirs
2022—11-04发布
2023—05—04实施
国家能源局 发布
SY/T 5329—2022
目 次
前言范围
Ⅱ
1
规范性引用文件
2
3术语和定义 4注水水源评价和水质基本要求 4.1 注水水源评价 4.2注水水质基本要求注水水质分析方法
2
2 2
5
3
5.1 样品采集要求 5.2 悬浮固体含量 5.3 颗粒直径中值 5.4 含油量 5.5 平均腐蚀率 5.6 硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌含量 5.7 溶解氧含量 5.8 硫化物含量 5.9 侵蚀性二氧化碳含量 5.10 总铁含量· 5.11 亚铁含量 5.12 pH值附录A(规范性) 注水水源评价方法附录B(规范性) 现场挂片及测试方法
3
6
10
.11 .13 13
14
.16
SY/T5329—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替SY/T5329—2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》,与SY/T5329—2012相比。除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a)更改了范围”(见第1章,2012年版的第1章): b)增加了“规范性引用文件”(见第2章): c)更改了“悬浮固体”的术语和定义(见3.1,2012年版的3.1) d)增加了“配注率”的术语和定义(见3.7); e)增加了“注水水源评价*(见4.1): f)增加了“注水水质基本要求*(见4.2): g)更改了“水质主要控制指标”(见4.2,2012年版的4.2); h)增加了含聚合物注人水应对悬浮固体含量测量值进行修正(见5.2.6.3); i)增加了颗粒计数器测定原理(见5.3.1.1) j)增加了激光粒度仪测定原理(见5.3.2.1); k)更改了“溶解氧含量”测定方法中的碘量法(见5.7.1,2012年版的5.7.1); 1)更改了硫化物含量”测定方法中的亚甲基蓝分光光度法(见5.8.1,2012年版的5.8.1) m)更改了侵蚀性二氧化碳含量”的测定方法(见5.9,2012年版的5.9); n)增加了“亚铁含量”的测定方法(见5.11)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由石油工业标准化技术委员会油气田开发专业标准化委员会提出并归口。 本文件起草单位:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院、中国石油天然
气股份有限公司新疆油田分公司实验检测研究院、中国海洋石油集团有限公司中海油能源发展股份有限公司工程技术公司、大庆油田有限责任公司勘探开发研究院(黑龙江省油层物理与渗流力学重点实验室)。
本文件主要起草人:马宝东、周敏、张书栋、邢晓璇、林莉莉、张铜耀、袁敏、宫兆波、王子强、陈科、王瑞晗、张继超、汤战宏、丁玉娟、张文、王兴华、陈贤。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为: —1988年首次发布为SY/T5329—1988,1994年第一次修订,2012年第二次修订:一本次为第三次修订。
II
SY/T 5329-2022
碎屑岩油藏注水水质指标技术要求及分析方法
1范围
本文件规定了碎屑岩油藏注水水源评价、水质指标、水质要求和分析方法。 本文件适用于碎屑岩油藏注水水源评价、水质指标制定及注水水质分析。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件。仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T6920水质pH值的测定玻璃电极法 GB/T7489水质溶解氧的测定碘量法 GB/T16489水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法 HJ/T345水质铁的测定邻菲啰啉分光光度法(试行) SL81侵蚀性二氧化碳的测定(酸滴定法) SY/T5358储层敏感性流动实验评价方法 SY/T6285—2011油气储层评价方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
悬浮固体 suspended solids 悬浮在水中不能通过0.45μm微孔滤膜的固体物质。
3.2
颗粒直径中值 diameter median of suspended solids 水中颗粒的累积体积占颗粒总体积50%时的颗粒直径。
3.3
含油量oil content 在酸性条件下,单位体积水中含有可以被石油醚萃取出的石油类物质的量。
3.4
硫酸盐还原菌sulfate reducingbacteria 在一定条件下能够将硫酸根离子还原成二价硫离子,进而形成副产物硫化氢,对金属有很大腐蚀
作用的一类细菌。 3.5
铁细菌ironbacteria 能从氧化二价铁中得到能量,并代谢产生氢氧化铁的一群细菌。
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SY/T5329-2022
3.6
腐生菌saprophytic bacteria 在一定条件下能够从有机物中得到能量,产生活性物质,累积沉淀易造成堵塞的一类异养型
细菌。 3.7
配注率 rate of injection allocation 定时期内(月或季度),在正常注水开发工艺流程下,注水井的实注量占配注量的百分数。
4注水水源评价和水质基本要求 4.1注水水源评价
注水水源评价方法按照附录A执行。 4.2注水水质基本要求 4.2.1注水水质应保持稳定,不应携带大量悬浮固体,对注水设施腐蚀性小,与油层水相混不产生明显沉淀。 4.2.2注水水质主要控制项目包括悬浮固体含量、悬浮物颗粒直径中值、含油量、平均腐蚀率,依据不同空气渗透率储层对水质的要求,将注水水质主要控制指标分为五个等级,碎屑岩储层渗透率类型划分按照SY/T6285—2011中3.1.4的规定执行。 4.2.3注水水质辅助控制项目包括硫酸盐还原菌含量、铁细菌含量、腐生菌含量、溶解氧含量、硫化物含量、总铁含量、亚铁含量、侵蚀性二氧化碳含量、PH值等。水质主要控制指标已达到注水要求,可以不考虑辅助控制项目:如果达不到要求,为查其原因应进一步检测辅助控制项目。 4.2.4当注水井配注率大于或等于100%时,水质满足注人要求,保持现有水处理工艺流程不变,确保注人水水质稳定。 4.2.5当注水井配注率介于80%~<100%时,宜参考表1中水质主要控制指标,调整水处理工艺流程,改善注人水水质,提高注水井配注率。
表1水质主要控制指标 [0.01,0.05 [0.05,0.5]
储层空气渗透率
> 2.0
<0.01 1 8.0
[0.5,2.0]
μm2 水质标准分级悬浮固体含量
IV ≤25.0
Ⅱ ≤15.0
IⅢI ≤20.0
V
≤35.0
mg/L
悬浮物颗粒直径中值
≤5.5
≤5.0
≤5.0
≤5.0
≤3.0
μm 含油量 mg/L 平均腐蚀率
≤30.0
≤100.0
≤15.0
≤10.0
≤5.0
≤ 0.076
mm/a
4.2.6当注水井配注率小于或等于80%时,宜参考表2中水质对储层适应性的评价指标,按照SY/T 5358的有关规定开展注人水水质对油藏的适应性评价。 2
SY/T5329—2022
表2水质对储层适应性的评价指标
储层空气渗透率
渗透率变化率
μm? <0.5 [0.5,2.0] ≥ 2.0
% ≤ 20 ≤ 25 ≤30
5注水水质分析方法 5.1样品采集要求 5.1.1采集的水样应具有代表性。 5.1.2应以5L/min~6L/min的流速畅流3min后取样。 5.1.3悬浮固体含量分析时,漂浮或沉淀的不均匀固体不属于悬浮物质,应从采集的水样中除去。 5.1.4含油量分析时,应直接取样,不应用待取水样冲洗取样瓶。 5.1.5 溶解氧含量、硫化物含量、亚铁含量和总铁含量建议在现场及时测定。 5.1.6 硫酸盐还原菌含量,铁细菌含量、腐生菌含量分析应在现场接种,同时测定水温,室内培养。 5.1.7 侵蚀性二氧化碳含量分析时,取样前应在瓶中加人固体碳酸钙3g~5g。 5.1.8 采样后随即贴上标签,标签上应注明取样日期、时间、地点及取样人。 5.2悬浮固体含量 5.2.1原理
水样通过已恒重的滤膜,根据过滤水的体积和滤膜的增重计算水中悬浮固体的含量。 5.2.2试剂和材料 5.2.2.1 滤膜:孔径0.45um(惰性滤膜)。 5.2.2.2石油醚:60℃~90℃。 5.2.31 仪器设备 5.2.3.1 微孔薄膜过滤实验仪或其他同类仪器。 5.2.3.2烘箱。 5.2.3.3 天平:感量0.lmg。 5.2.3.4 量筒:100mL,250mL,500mL。 5.2.4分析步骤 5.2.4.1 将滤膜放人蒸馏水中浸泡30min,并用蒸馏水洗3~4次。 5.2.4.21 取出滤膜放至烘箱中,90℃下烘干,在室温下恒重(两次称量差小于0.2mg),记为mg。 5.2.4.3 将水样移入微孔薄膜过滤实验仪中。 5.2.4.4* 将已恒重的滤膜装到微孔滤器上。 5.2.4.5 通过加压或真空抽滤过滤水样,记录流出体积Vw。
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SY/T 5329—2022
5.2.4.6用石油醚冲洗滤膜直到滤液无色为止(至少洗4次)。 5.2.4.7用蒸馏水冲洗滤膜至水中无氯离子。 5.2.4.8再按5.2.4.2步骤操作烘干,记为mh。 5.2.5计算结果
悬浮固体含量按公式(1)计算。
m,-m.
(1)
Px =
W
式中: Px——悬浮固体含量,单位为毫克每升(mg/L); mg 试验前滤膜质量,单位为毫克(mg); mh 试验后滤膜质量,单位为毫克(mg); Vw一通过滤膜的水样体积,单位为升(L)。
5.2.6注意事项 5.2.6.1 若水样不含油,则可省去洗油操作。 5.2.6.2 应根据悬浮固体含量的多少来决定取样量的多少,水样体积不应小于50mL。 5.2.6.3若注人水中含有聚合物,则应对悬浮固体含量测量值进行修正。 5.3颗粒直径中值 5.3.1颗粒计数器测定 5.3.1.1 1原理
在电解质溶液中放置小孔管,悬浮颗粒随电解质溶液通过小孔管时,小孔管内外两电极间电阻发生瞬时变化,产生电位脉冲。脉冲信号的大小和次数与颗粒的大小和数目成正比。 5.3.1.2 试剂和材料 5.3.1.2.1 滤膜:孔径0.2μum~0.45um。 5.3.1.2.2 氯化钠:分析纯。 5.3.1.2.3 标准颗粒。 5.3.1.3 仪器设备 5.3.1.3.1 颗粒计数器。 5.3.1.3.2 过滤器。 5.3.1.4 4准备工作 5.3.1.4.1 配制电解质溶液:配制20g/L的氯化钠溶液1L。用孔径0.2μm~0.45μm的滤膜或超级过滤器过滤。 5.3.1.4.2 选用合适的小孔管和适宜的标准颗粒对仪器进行校正,校正方法详见仪器说明书。 5.3.1.4.3 悬浮颗粒含量较高的水样,应采用电解质溶液进行稀释。
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SY/T5329—2022
5.3.1.5分析步骤
取水样150mL~200mL放到样品架上,将取样方式开关指向压力计,同时选择进样体积开关使之指向需要的体积,按照仪器操作规程进行操作。 5.3.2激光粒度仪测定 5.3.2.1原理
利用光的散射原理测量颗粒大小,当光束前进过程中遇到颗粒,发生散射现象,散射光与光束初始传播方向形成一个夹角,测量不同角度上散射光的强度,能够得到样品的粒度分布。 5.3.2.2试剂和材料
滤膜:孔径0.45μm。 5.3.2.3仪器设备 5.3.2.3.1激光粒度仪。 5.3.2.3.2过滤器。 5.3.2.4分析步骤
用蒸馏水标定仪器背景值,吸光值应在120以内,取200mL~2000mL水样于烧杯里,放人仪器的进样器,按照仪器操作规程进行操作。 5.3.2.5注意事项 5.3.2.5.1颗粒计数器适合于测试颗粒分布范围较窄的水样,如污水站外输水、精细过滤水、清水等。 激光粒度仪适合于测试颗粒分布范围较宽或颗粒含量较多的水样,如采出液、污水站原水、含聚污水等。 5.3.2.5.2在使用激光粒度仪时,为了减小测量误差,搅拌速度宜选择1500r/min~2500r/min。 5.4含油量 5.4.1原理
水中的油质可以被石油醚等有机溶剂提取,提取液的颜色深浅与含油量呈线性关系。 5.4.2试剂和材料 5.4.2.1 无水氯化钙或无水硫酸钠:分析纯,500℃烧1h。 5.4.2.2石油醚:60℃~90℃。 5.4.2.3盐酸溶液:11。 5.4.31 仪器设备 5.4.3.1 分液漏斗:250mL,500mL。 5.4.3.2 细口瓶:100mL,500mL。 5.4.3.3 刻度移液管:1mL,5mL。
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