【石油天然气行业标准(SY)】 油井增产水井增注措施用表面活性剂的室内评价方法

石油工业标准化技术委员会CPSCSY
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 5753--1995
油井增产水井增注措施用表面
活性剂的室内评价方法
1995-12-25发布
中国石油天然气总公司
1996-06-30实施
引用标准
乳状液试验
酸渣试验
岩心流动试验
界面张力测定
润湿性测定
附录A（提示的附录）
乳状液试验记录表格式
1范围
石油工业标准化技术委员会CPSC中华人民共和国石油天然气行业标准油井增产水井增注措施用表面
活性剂的室内评价方法
SY/T5753-1995
本标准规定了油井增产水井增注措施用表面活性剂的室内评价方法。本标准适用于表面活性剂的室内评价和筛选。
2引用标准
下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB6003-85试验筛bZxz.net
GB/T6541-86石油产品油对水界面张力测定法（圆环法）SY/T5153.3-95油藏岩石润湿性测定接触角法SY/T5336—88常规岩心分析推荐作法SY/T5370—91表面及界面张力测定挂片法界面张力测定方法旋转滴法
SY/T5545—92
SY/T5617—93表（界）面张力测定方法悬滴法3乳状液试验
该试验用于室内评价表面活性剂在酸液与油或盐水与油中所形成乳状液的稳定性，为现场筛选油井增产水井增注措施用防乳化剂提供依据。3.1试剂和材料
a）酸液：含缓蚀剂和其他添加剂；b）氯化钙：化学纯；
c）原油：含水质量分数不大于0.5%；d）煤油：经过干燥，再用活性白土或硅胶处理，然后用玻璃砂芯漏斗过滤；e）模拟油：由原油与煤油按质量比1：1配成；f）砂岩地层岩样：粒径为0.045~0.400mm；一g）砂岩地层岩样：粒径不大于0.045mm；h）石英砂：粒径不大于0.045mm，筛余的质量分数为5%～10%；i）钠膨润土：粒径不大于0.045mm，筛余的质量分数为5%；j）模拟砂岩地层岩样：由质量分数50%石英砂与质量分数50%钠膨润土配成；k）碳酸盐岩岩样；
1）表面活性剂
—防乳化剂。
3.2仪器和设备
中国石油天然气总公司1995-12-25批准1996-06-30实施
a）混调器：0~18000r/min；
b）电子秒表；
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c）具塞量简：100mL（溶液中含有氢氟酸时，必须使用塑料量筒）；d）恒温浴：精度士1℃。
3.3砂岩酸化试验——新酸试验
3.3.1按现场施工配方配制酸液。3.3.2将25mL酸液放入塑料容器中，加入2.5g地层岩样[3.1中的g)]或模拟地层岩样，并将酸液倒入混调器中。
3.3.3在混调器中，再加入75mL模拟油，以转速14000～18000r/min搅拌30s，立即倒入具塞量筒中，于地层温度下静置，记录5min、10min、15min、30min、1h、3h、6h时出水体积及其他现象，记录内容与格式见附录A（提示的附录）。3.3.4酸液中不加防乳化剂，重复3.3.1~3.3.3。3.4砂岩酸化试验一一乏酸试验
3.4.1按现场施工配方配制2L酸液，加入1L地层岩样[3.1中的f)］或模拟地层岩样，反应24h后，倾析出乏酸，保留在塑料容器中，备用。3.4.2将25mL乏酸放入塑料容器中，其他操作按3.3.2～3.3.3进行。3.4.3.酸液中不加防乳化剂，重复3.4.1~3.4.2。3.5碳酸盐岩酸化试验-—新酸试验3.5.1按现场施工配方配制酸液。3.5.2将50mL酸液放入烧杯中，并加入2.5g由质量分数90%石英砂和质量分数10%钠膨钠土组成的混合物。
3.5.3将50mL模拟油加到酸液中，其他操作按3.3.3进行。3.5.4酸液中不加防乳化剂，重复3.5.1~3.5.3。3.5.5取25mL酸液，75mL模拟油，重复3.5.2~3.5.4。3.6碳酸盐岩酸化试验~乏酸试验3.6.1按现场施工配方配制酸液，加入过量的碳酸盐岩岩样，轻轻搅动混合物，直到不再起泡为止。把乏酸连同悬浮物倒入另一容器中备用。3.6.2若无碳酸盐岩岩样，可用氯化钙和水配成替代乏酸溶液，使其氯离子浓度等于新酸中氯离子浓度，并加入现场所用各种酸液添加剂，用盐酸把溶液的pH值调至1～5之间。3.6.3若试验中使用其他酸时，应使用相应的钙盐。3.6.4按3.5.2~3.5.5进行。
4酸渣试验
该试验用于室内评价表面活性剂在原油与酸液接触时形成酸渣的程度，为现场筛选油井增产水井增注措施用防酸渣剂提供依据。4.1仪器和材料
a）恒温浴：精度士1℃；
b）能密封的试验瓶；
c）不锈钢试验筛：$50×25/0.15（见GB6003）；d）原油；
e）汽油；
f）表面活性剂—防酸渣剂。
4.2试验步骤
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4.2.1按现场施工配方配制酸液。把酸液倒入清洁的试验瓶中，轻轻倒入等体积原油，防止乳化。4.2.2盖好瓶盖，剧烈摇动试验瓶，然后把混合物放在地层温度下静置24h。4.2.3取出试验瓶，用不锈钢试验筛过滤混合物。当筛网上有固体颗粒时，用热水和汽油交替清洗筛网，直至固体颗粒不再减少为止。4.2.4按下列情况描述酸渣量：
无酸渣一一筛网上面无固体颗粒；痕量—筛网上有少量固体颗粒；中等量一一筛网上明显存在固体颗粒；大量一筛网上有大量固体颗粒。4.2.5酸液中不加防酸渣剂，重复4.2.1~4.2.4。5岩心流动试验
该试验是在岩心内人为地形成流体堵塞，然后用表面活性剂处理岩心。分别在下列各阶段测定岩心的渗透率：
—形成流体堵塞之前；
一形成流体堵塞之后，表面活性剂处理之前；一表面活性剂处理之后。
对比上述渗透率值，可对表面活性剂清除地层内流体堵塞物的能力进行评价。5.1仪器和材料
a）岩心流动试验仪：LSY-ZN型或同类产品；b）压力源：瓶装氮气或柱塞泵（泵的工作压力为25MPa，流量0～80mL/min）；c）地层岩心；
d）煤油：先干燥，并通过0.075mm（200目）的硅胶过滤，然后用真空泵抽空2h；e）地层水（或模拟地层水）：用玻璃砂芯漏斗过滤，并真空脱气15min；f）表面活性剂。
5.2岩心准备
5.2.1选取措施井的地层岩心或岩性相近的其他岩心，其气渗透率不小于10×10\3m2。5.2.2沿与地层流体方向钻取直径2.54cm，长5.08cm的圆柱体，两端面磨平，并保持与圆柱轴线垂直。
5.2.3按SY/T5336-88中的4.5.1清洗岩心，按SY/T5336—88中的4.6.1烘干岩心。5.2.4按SY/T533688中的7.1～7.5测定岩心气渗透率。5.2.5在低于133.3Pa压力下，用真空泵将岩心抽空1h以上，然后把地层水引入真空容器内。当岩心完全被地层水充满后，容器立即通大气。5.2.61h后取出岩心，在微湿滤纸上迅速流动一周，轻擦两端面后立即称量，并放入岩心夹持器中。岩心的孔隙体积等于地层水质量（湿岩心质量减去干岩心质量）除以地层水密度。5.3试验步骤
5.3.1测定岩心平衡渗透率
在低于0.68MPa压差下，向岩心注地层水，通过10V，（岩心孔隙体积）地层水后，当渗透率的变化小于5%时，记录的岩心渗透率即为平衡渗透率。5.3.2流体渗透率的测定
根据处理井的类型，建立相应的原始流体饱和度，并测定流体的渗透率。5.3.2.1建立含油饱和度
在0.68MPa压差下，沿模拟的采出流体方向，注入煤油驱替岩心中的地层水，直至获得平衡渗透3
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率，记录该渗透率值。在驱替过程中，煤油的渗透率值应当连续增大，若出现油的渗透率降低，必须停止试验，重新过滤和抽空煤油，清洗全部流动管线，用另一岩心重新进行上述试验。5.3.2.2建立含水饱和度
在0.68MPa压差下，沿模拟的采油或注水方向，向岩心注水，直到获得平衡渗透率，记录该渗透率值。
5.3.3建立流体堵塞
在0.17MPa压差下，模拟预期流体堵塞来源的方向，向岩心注入水、油或其他流体10V。，建立流体堵塞，注入完成后，岩心至少静置6h。5.3.4注表面活性剂处理液
在不超过0.17MPa压差下，模拟注入方向，向岩心注入表面活性剂处理液10V，岩心静置至少6h。5.3.5测定最终渗透率
在0.17MPa压差下，再向岩心注入测定相应渗透率时用的流体，直到获得平衡渗透率。该渗透率为最终渗透率。
5.4试验结果报告
试验结果可用以孔隙体积为横坐标、以所测渗透率与原始渗透率（未伤害渗透率）的比为纵坐标的曲线来表示。报告中需写明岩心特性，表面活性剂的名称、使用浓度，试验方法和过程存在的问题等。
6界面张力测定
6.1仪器和材料
a）圆环法界面张力测定仪：符合GB/T6541的规定；b）挂片法界面张力测定仪：符合SY/T5370的规定；c）悬滴法界面张力测定仪：符合SY/T5617的规定；d）旋转滴法界面张力测定仪：符合SY/T5545的规定；e）煤油：同3.1d)；
f）表面活性剂。
6.2溶液配制
按现场使用浓度配制表面活性剂水溶液或酸溶液。6.3圆环法
以煤油和表面活性剂溶液作为GB/T6541中的油和水，按GB/T6541进行测定。6.4挂片法
按SY/T5370进行测定。
6.5悬滴法
把表面活性剂溶液吸入洁净的注射器内，按SY/T5617进行测定。6.6旋转滴法
以表面活性剂溶液作高密度液体，煤油作低密度液体，按SY/T5545进行测定。6.7方法选择
6.7.1当界面张力大于1mN/m时，选择圆环法、挂片法或悬滴法。6.7.2当界面张力不大于1mN/m时，选择悬滴法或旋转滴法。润湿性测定
7.1仪器和材料
a）烧杯或广口瓶，150mL；
b）半激量勺；
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c）接触角测定仪：符合SY/T5153.3的规定；d）试验砂：石英砂或磨碎的碳酸盐岩，粒径0.25～0.40mm；e）磨光矿物薄片：符合SY/T5153.3的规定；f）煤油：同3.1d)；
g）酸液：按现场使用配方配制；h）地层水或模拟地层水；
i）表面活性剂。
7.2定性法
7.2.1油溶性表面活性剂
7.2.1.1将50mL溶有所需浓度表面活性剂的煤油放入烧杯中，加入10cm2试验砂，静置30min。7.2.1.2再将50mL水缓慢地倒入烧杯中，防止乳化。7.2.1.3用半微量勺将少量砂子移至油相，然后再让它沉降到水相中，观察砂粒在水相和油相中形成团块的趋势。
7.2.2水溶性表面活性剂
7.2.2.1将50mL溶有所需浓度表面活性剂的水溶液放入烧杯中，加入10cm2试验砂，静置30min。7.2.2.2把水溶液缓慢倒入另一烧杯中，再缓慢地加入50mL煤油。7.2.2.3用半微量勺缓慢地将砂子加入烧杯中并让其通过煤油沉降到水中，观察砂子在水相和油相中形成团块的趋势。
7.2.3酸溶液
7.2.3.1将50mL含表面活性剂的酸溶液放入烧杯中，再放入10cm2试验砂，静置30min。7.2.3.2按7.2.2.2和7.2.2.3进行试验。7.2.3.3倒出酸溶液，用地层水（或模拟地层水）漂洗砂子至少三遍，然后在砂子上加入50mL地层水（或模拟地层水），并加入50mL煤油，再按7.2.2.3进行试验。7.2.4结果描述
7.2.4.1在水中分散、在油中形成团块的为水润湿。7.2.4.2在油中分散、在水中形成团块的为油润湿。7.3定量法
配制表面活性剂的油溶液、水溶液或酸溶液，把磨光矿物薄片放入其中，浸泡至要求时间（根据工作液与地层实际接触时间确定）后取出，按SY/T5153.3进行接触角测定。5
附录A（提示的附录）
油田：
井号：
并段：
岩性：
井温：
取样日期：
油与酸的体积比
防乳化剂名称
防乳化剂浓度
静置时间
剩余乳状液体积
界面清晰程度
固体颗粒润湿性
固体颗粒体积
出水量
石油工业标准化技术委员会CPSO乳状液试验记录表格式
乳状液试验记录表
酸液类型：
酸液浓度：
试验温度：
试验日期：
试验人：
校核人：
脱水率
出水量
脱水率
注：界面清晰程度用“清晰”、“较清晰”或“不清晰”表示6
出水量
脱水率
出水量
脱水率
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