
ICS 75.020 E12 备案号:29757—2010
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T5358-2010 代替SY/T53582H2
储层敏感性流动实验评价方法
Formation damage evaluation by flow test
2010-08-27发布
2010-12-15实施
国家能源局 发布
SY/T5358—2010
目 次
1
前言
范围规范性引用文件术语和定义方法原理
1
2.
3 X
5 实验准备 6 流速敏感性评价实验
心
水敏感性评价实验 8 盐度敏感性评价实验
#
7
11
酸敏感性评价实验 10 碱敏感性评价实验 11 应力敏感性评价实验 12 工作液评价 13 检测过程的质量控制 14数值修约附录A(资料性附录)敏感性评价实验报告格式附录B(资料性附录)不同压力下CO在水中的溶解度
13
9
15
18
21
23 .23
24
32
SY/T 5358--2010
前 言
本标准按照GR/T1.1一2009标准化工作导则第1部分:标准的结构和编与》给出的规则起草。
本标准代替SY/T5358--2002《储层敏感性流动实验评价方法》,与SY/T5358-2002相比主要变化如下:
增加了从概述,实验流体、操作步骤,数据处理、实验结论、注意事项及应用局限等方面对储层敏感性流动实验评价方法的阐述;对方法原理进行了补充,盐度敏感性增加了流体矿化度升高对岩心渗透率影响的评价实验检测过程的质量控制中增加了对温度稳定性要求:删除了2002年版中束缚水下的流速敏感性评价实验,残余油下的水敏感性评价实验、酸敏感性动力学实验。酸敛感性热力学实验等:在检测过程的质量控制删除对岩样饱和程度的判断及操作人员数量的要求: ·修改了2002年版中的部分技术指标,如岩样烘干温度,实验用水的过滤,临界参数值的选取。流速敏感性判断及酸敏感性损害程度的评价指标等:一修改了部分术语的定义:修改了应力敏感性评价及工作液评价的实验程序:明确了原始记录及测试报告中数据的修约位数。
本标准由油气田开发专业标准化委员会提出并如口。 本标准起草单位:中国石油化.1股份有限公司胜利汕田分公司地质科学研究院。 标准起草人:曲岩涛、房会春、朱健、股艳玲、H秀芝、李兴、肖莉、刘桂阳、正海方、
李新
本标准代替了SY/T5358-2002 SY/T53582002的历次版本发布情况为:
SY/T5358—-1991-SY/T5358--1994.
SY/T 5358--2010
储层敏感性流动实验评价方法
1范围
本标准规定了储层敏感性流动实验评价方法,评价指标本标准适用丁空气渗透率人于1×10-um的碎屑岩储层岩样的敏感性评价实验方法:对于空气
渗透率小于1×10um的碎屑岩或其他岩性的储层岩样的感性评价实验可参照本标准执行。
2规范性引用文件
下列文件对于文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅江日期的版不适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用一本文件。
SY/T5336岩心分析方法 SYT5345科石中两相流体和对渗透率测定方法 SY/T5815岩石孔隙体积缩系数测定方法 SYT6385覆乐下石孔所度和参透率测定方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
流速敏感性vclocitysensitivity 四流体流动速度变化引起储层岩石中微粒运移从而堵塞喉道,导致储层岩石渗透率发生变化的
现象。 3. 2
水敏感性water sensitivity 较低矿化度的注人水进人储层后引起黏土膨账,分散,运移,使得渗流通道发生变化,导致储层
君石透率发生变化的现象 3. 3
盐度敏感性salinity sensitivity 一系列矿化度不同的盐水进人储层后,因流体矿化度发生变化引起黏十矿物膨胀或分散、运移,
导致储层君石渗透率发生变化的现象 3.4
酸敏感性acid sensitivity 酸液与储层矿物接触发牛反应,产生沉淀或释放出颗粒,导致储层岩石渗透率发生变化的现象。
3.5
碱敏感性alkaline sensitivity 藏性液体与储层矿物接触发生反应,产生沉淀或引起黏十分散。运移。导致储层岩石渗透率发生
变化的现象。
1
SY/T5358-2010
3. 6
应力敏感性stresssensitivity 岩石所受净上覆压力改变时,孔喉通道变形。裂缝闭合或张开。导致储层岩石渗透率发生变化的
现象。 3.7
临界流速critical velocity 随着流速的增加,不同流速下岩石渗透率与初始渗透率相比较,变化率大丁20%时所对应的前
一个点的流速。 3.8
临界盐度critical salinity 随若盐度的升高或降低,不同盐度下岩石渗透率与初始渗透率相比较,变化率大于20%时所对
应的前一个点的盐度。 3. 9
临界pH值criticalpHvalue 随着注人液pH值的不断上升,不同PH值下岩石渗透率与初始渗透率相比较,变化率大于20%
时所对应的前一个点的pH值。 3.10
临界应力critical stress 随着加载到君心上的净上覆压力的增加:不同净上爱压力下岩石渗透率与初始渗透率相比较,变
化率大于20%时所对应的前一个点的净应力值。 3.11
净围压net confining pressure 岩心所承受制压与岩心人口端压力的差值。
3. 12
标准盐水standard brine 配方为NaCl:CaCl:MgCl*6H0=7:0.6:0.4(质量比)的盐水
3.13
工作液work fluid 在钻井完井。开发及增产措施等各个工艺环节用液或油田要求的其他液体,包括钻井液,完井
液、射孔液、酸化液、注人水压井液、压裂液等。
4方法原理
根据达西定律,在实验设定的条件下注人各种与地层损害有关的液体,或改变渗流条件(流速、 净围压等),测定岩样的渗透率及其变化,以判断临界参数及评价实验液体及渗流条件改变对岩样渗透率的损害程度。
岩样渗透率测定条件必须满足达西定律的要求,考虑气体滑脱效应和惯性阻力对测定结果的影响,选择使用合理的压力梯度或流速,可参考使用SY/T5336推荐的达西方程允许的最大压刀梯度,或者根据下佳霍大的雷诺数Re计算服从达西定律的最大流速「见公式(1)二
-3.5μ*$2
U-VK
式中:
2
SY/T 5358—2010
5.1.2岩样清洗 5.1.2.1在进行敏感性流动实验前,必须把岩样中原来存在的所有流体全部清洗于净。 5.1.2.2考虑清洗岩样孔欧中原油的溶剂及清洗方式刘黏土矿物结构的影响,建议依据君样成分按 SY/T533G的规定洗油至亲水。如果洗油前未知岩石成分,-般可采用酒精与举的混合物清洗原油。 5.1.2.3地层水矿化度高于20000mg/1.或未知地层水资料时,需要采用甲醇等试剂进行除盐处理。 5.1.3岩样烘干 5.1.3.1为保证岩样中黏土、石育的性质不发生变化,烘干条件应按SY/T5336的规定执行。 5.1.3.2如果烘于前未知岩石组分,烘干温度应控制在不高于60℃,相对湿度控制在40%-50% 5.1.3.3每块岩样应烘干至恒重,烘干时间不小于48h,48h后每8h称量一次,两次称量的差值小于10mg 5.1.4测定空气渗透率
按SY/T5336的规定测定空气渗透率。 5.1.5岩样饱和及孔隙体积测定 5.1.5.1将烘干后的恒重岩样按SY/T5336的规定抽真空,饱和测定初始渗透率所用流休。 5.1.5.2岩样饱和应针对岩样渗透率及胶结情况,采取不同的饱和压力,加压时间不低于4h,以保证岩样充分饱和。 5.1.5.3君样在饱和液中浸泡至少40h以上,测定饱和液休后岩样的质量。 5.1.5.4按公式(4)和公式(5)计算岩样的有效孔隙体积和孔隙度。
V,=mm
(4)
P.
X100%
(5)
式中: 0 干岩样质量,单位为克(g):
岩样饱和液体后的质量,单位为克(g):在测定温度下饱和液体的密度,单位为克每立方厘米(g/cm):
Fr2 p
V. 岩样有效孔隙体积,单位为立方厘米(cm): V一岩样总体积,单位为立方厘米(cm):中一岩样孔隙度。
5.2流体配制与处理 5.2.1实验用水 5.2.1.1实验盐水通常根据评价区块地层水分析资料室内配制,也可采用与地层水矿化度相同的标推盐水或氯化钾溶液。如果地层水资料未知时,可采用矿化度为8%(质量分数)的标准盐水或氯化钾溶液。 5.2.1.2工作液通常为现场实际用液,或根据现场配方室内配制。 1
SY/T5358--2010
5.2.1.3所有缴感性评价实验用水均应在实验前放置1d以上,环境或实验温度较高时应在实验用水中加人杀菌剂,然后用0.22m的微孔滤膜除去微粒物质。 5.2.1.4工作液评价实验根据实验日的和工作液类型.可采用不过滤或用不同孔径的滤膜过滤的方式。 5.2.2实验用油
实验用油为精制油等。油的处理操作应按SY/T5345的规定执行。 5.3实验流程和仪器仪表 5.3.1实验流程
实验流程如图1所示,适用丁恒速与恒压条件下的评价实验。
CRE
1一商压驱替泵或高气瓶:2一高乐容露:3一过滤器:4一压力计:5多通润座;6一环压泵:
7一岩心夹持器:8一回压阀:9一出口流量计量.
图1岩心流动实验流程图
5.3.2仪器仪表
名称及规格如下:
高压驱替泵:精度不低于0.01cm/min 环压泵。 高压气瓶。 高压容器。 岩心夹持器。 过滤器:过滤介质应为滤膜(0.2m~0.45um)、瓷芯(小j1um土酸和碱性流体不得用瓷忠,不应为金属芯。 -压力计:0.4级以上(含0.4级)的机械压力表、压力传感器、差压传感器。 多通阀座回压阀、高压调压器及定值器。 体积计量器具。 电子天平:感量不高于10mg 秒表:分度值为0.01%。 游标卡尺:分度值为0.02mms