ICS 75.020 SY E 14 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 63022019 代替SY/T6302—2009 压裂支撑剂导流能力测试方法 Procedures for measuring the conductivity of proppants 2019—11—04发布 2020－05-01实施 国家能源局 发布 SY/T6302—2019 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 实验流体及材料 4.1 实验流体 4.2 金属板 4.3 岩板 2 硫化硅酮胶 2 5 实验设备 2 5.1 导流室 2 5.2 液压压机 2 5.3 充填宽度测量设备 5.4 实验流体驱替系统 5.5 压差传感器 5.6 回压调节器 5.7 天平 5.8 除氧系统 5.9 温度控制系统 5.10 硅饱和及监测 6 设备校正 6.1 压力显示器和流速校正 6.2 初始充填宽度测量 6.3 确定导流室宽度 6.4 液压压机 渗漏测试 7.1液压压机 7.2 流体系统测试 8设备安装方法 8.1 短期导流测试设备安装 8.2 长期导流室准备 8.3 长期导流测试设备安装 SY/T6302—2019 9 导流室闭合压力加载 10 数据采集 10.1 短期导流测试 8 10.2 长期导流测试 渗透率及导流能力计算. 9 数据报告 10 12 13健康、安全、环境控制要求 10 附录A（资料性附录） 实验设备示意图 : 11 附录B（规范性附录） 硅饱和容器的装配 ··23 附录C（资料性附录） 单位换算 · 24 附录D（资料性附录) 导流能力测试实验数据表 25 II SY/T6302—2019 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替SY/T6302一2009《压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法》。本标准与SY/T 6302-2009相比，除编辑性修改外，主要技术差异如下： 一增加了规范性引用文件GB/T3098.6（见第2章）； 一增加了术语和定义（见第3章）； 一增加了长期导流能力测试用导流室（见5.1.2）； —增加了除氧系统、硅饱和及监测（见5.8和5.10）； 一修改了短期导流能力测试支撑剂铺置浓度为9.76kg/m²（2.001b/ft2）（见8.1.4）； -增加了长期导流室准备和长期导流测试设备安装内容（见8.2和8.3）； 增加了长期导流测试数据采集（见10.2）； 增加了健康、安全、环境控制要求（见第13章）； -增加了图A.6、图A.7、图A.8、图A.9、图A.10和图A.11，保留原标准短期导流能力测试 部分，与长期导流区分开（见附录A）。 本标准使用重新起草法修改采用ISO13503-5：2006《支撑剂长期导流能力测试方法》（英文 版）。本标准与ISO13503-5：2006相比，除编辑性修改外，主要技术差异如下： 一删除缩略语部分； 一删除了支撑剂充填层长期导流能力测试方法的概述； -增加了长6砂岩为长期导流能力标准岩板，也可以采用指定区块钻井取心或露头岩样制成实 验所需岩板（见4.3）； 修改了长期导流能力测试取样时间间隔，应每隔10h测试一次并记录，在第5个点至少取值 三次计算平均导流能力，并作为该压力条件下的长期导流值（见10.2.3）； 一删除了部分公式推导过程（见第11章）。 为了便于使用，本标准还对ISO13503-5：2006做了下列编辑性修改： 用小数点“”代替作为小数点的逗号“”； 增加了导流能力测试实验数据表，规范导流能力测试实验报告内容（见附录D）； 删除了参考文献。 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这些专利的责任。 本标准由采油采气专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油勘探开发研究院压裂酸化技术服务中心、中国石油化工股份有限公司 胜利油田分公司石油工程技术研究院、中国海洋石油能源发展股份有限公司工程技术分公司非常规技 术研究院、大庆油田有限责任公司采油工程研究院、中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司油 气工艺研究院、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。 本标准主要起草人：管保山、朱文、崔付义、李建阁、梁天成、李春、宋时权、尹晓宏、杨生文、 谢建利、卜向前、严玉忠、李继勇、蒙传幼。 本标准代替了SY/T6302—2009。 SY/T6302—2009的历次版本发布情况为： -SY/T 6302—1997。 III SY/T6302—2019 压裂支撑剂导流能力测试方法 1范围 本标准规定了水力压裂和砾石充填作业用支撑剂导流能力测定推荐方法的材料与设备、实验步 骤、渗透率及导流能力计算和数据报告。 本标准适用于水力压裂和砾石充填作业用支撑剂充填层导流能力的测定。 本标准目的是为水力压裂和砾石充填作业用支撑剂导流能力测定提供一致的方法，而不是用来获 得支撑剂在油藏条件下实际导流能力。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 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）适用于本文件。 GB/T3098.6紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱（GB/T3098.6—2014，ISO3506-1： 2009，MOD) 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 导流能力conductivity 裂缝宽度与支撑剂充填层渗透率的乘积。 3.2 短期导流能力short-termconductivity 支撑剂充填层各级压力点受压时间不大于1.5h条件下获取的导流能力实验值。 3.3 长期导流能力long-termconductivity 在指定地层岩板、水矿化度条件下，支撑剂充填层各级压力点连续受压时间为50h土2h时获取的 导流能力实验值。 4实验流体及材料 4.1实验流体 短期导流能力测试采用去离子水或蒸馏水作为实验流体。 长期导流能力测试实验流体为去离子水或蒸馏水配制质量浓度为2%的氯化钾溶液，实验流体需 经过过滤处理，除去尺寸在7um及其以上的物质。氯化钾为化学纯试剂。 1 SY/T 6302—2019 4.2金属板 金属板为4Cr13不锈钢材料，厚度为2.54mm。 4.3岩板 长期导流能力测试标准岩板为鄂尔多斯盆地长6砂岩露头，产地为铜川和延安附近，灰色中细粒 砂岩，富含石英和长石，不应为风化岩石，密度介于2.1g/cm～2.4g/cm²。 为更有针对性地了解特定区块支撑剂充填层长期导流能力，也可以采用指定区块钻井取心或露头 岩样制成实验所需岩板。 岩板长度为17.70cm～17.78cm（6.96in～7.00in），宽为3.71cm～3.81cm（1.46in～1.50in）， 厚度大于0.90cm（0.35in）。岩板两端应磨成圆形与实验装置相配，平行度应保持在土0.008cm （±0.003in）内。 4.4硫化硅酮胶 硫化硅酮胶性能需满足耐温200℃以上，常温固化时间不超过24h。 5实验设备 5.1导流室 5.1.1短期导流能力测试 短期导流室的图解详见图A.1、图A.2、图A.3和图A.5，图A.4是液体流经导流室的流程示意 图。导流室应为线性流设计，支撑剂铺置面积为64.5cm²（10in²）。活塞及导流室材料为316不锈钢材 质（如GB/T3098.6，A4级）、蒙奈尔铜镍合金或哈氏合金材质1)。导流室的滤网采用蒙奈尔铜镍合 金金属丝网，孔眼尺寸为150um（100US目）。金属网可拦截尺寸大于114um以上的颗粒物。 5.1.2长期导流能力测试 长期导流室的图解详见图A.6、图A.7、图A.8、图A.9和图A.10，支撑剂铺置面积为64.5cm² （10in²）。活塞、导流室材料和导流室滤网同上。 5.2液压压机 液压压机提供的力应大于667kN（150000bf)，压机压头应保持相互平行。建议液压压机采用四 柱设计以尽量减少测试室的扭山或变形。每根柱子的直径应大于6.35cm（2.5in）。 液压压机应具有保持所需闭合应力|±1.0%或345kPa（50psi），以较高者为准1达50h的能力。 在64.5cm²（10in²）导流室上，短期导流的加载速率为22.24kN/min（5000bf/min）或3500kPa/min （500psi/min），长期导流的加载速率为4448N/min（1000lbf/min）或690kPa/min（100psi/min）。用校 准过的电子测力传感器校验液压油缸与液压压机正而用板之间的应力。 1）案杂尔铜镍合金哈氏合金材质是可以使用的众多商业化产品之。该信息仅供使用者使用本标准时参考、但 本标准不仪限使用以1产品。 2