壓裂支撐劑性能指標及評價測試方法

1、壓裂支撐劑性能指標及評價測試方法1 范圍本標準規(guī)定了壓裂用支撐劑的技術術語、性能指標和評價測試方法。本標準適用于中國石油天然氣股份有限公司所屬各油（氣）田壓裂施工所用壓裂支撐劑的選擇、使用以及相關的壓裂支撐劑性能評價測試。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用本標準。然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否使用這些文件的最新版本

2、。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB/T6003.1 金屬絲編織網(wǎng)試驗篩SY/T 5108 壓裂支撐劑性能測試推薦方法SY/T 6302 壓裂支撐劑充填層短期導流能力評價推薦方法3 術語與定義下列屬于和定義適用于本標準。3.1 壓裂支撐劑 fracture proppant在油氣藏增產(chǎn)增注改造中，用于支撐水力裂縫的、具有一定強度的固體顆粒物物質稱為壓裂支撐劑。天然石英砂和人造燒結陶粒均可作為壓裂支撐劑。3.2 球度

3、sphericity 支撐劑球度值支撐劑顆粒接近球形的程度。3.3 圓度 roundness支撐劑的圓度指其棱角的相對銳度或曲率的量度。3.4 酸溶解度 acid solubility 在規(guī)定的酸溶液以及反應條件下，一定質量的支撐劑被酸溶液溶解的質量與總支撐劑質量的百分比，這一量值稱為酸溶解度。3.5 濁度 turbidity在規(guī)定體積的蒸餾水中加入一定體積的支撐劑，經(jīng)搖動并放置一定時間，液體的渾濁程度叫作支撐劑濁度。3.6 視密度

4、apparent density單位顆粒體積支撐劑的質量稱為支撐劑視密度。3.7 體積密度 bulk density單位堆積體積的支撐劑質量稱為支撐劑體積密度。3.8 粒徑均值 mean diameter篩析試驗中，上下篩孔的平均值與上下篩間支撐劑質量分數(shù)乘積的和除以上下篩間支撐劑質量分數(shù)之和，稱為粒徑均值。3.9 抗破碎能力 crush resistance對一定體積的支撐劑在額定壓力下進行承壓測試，確定的破碎率表征了支撐劑抗破碎的

5、能力，破碎率高，抗破碎能力低；破碎率低，抗破碎能力高。3.10 裂縫導流能力 fracture conductivity425~250，4250~212, 212~106 ≤74.4 濁度支撐劑濁度值不高于 100FTU.4.5 抗破碎能力4.5.1 天然石英砂支撐劑的抗破碎能力天然石英砂支撐劑的抗破碎能力測試應使用規(guī)定尺寸范圍的破碎室（見附錄 B），相應的粒徑范圍、規(guī)定閉合與破碎率指標見表 3。表 3 石英砂支撐劑抗破碎測試壓力及指標

6、粒徑范圍μm閉合壓力MPa破碎室受力kN破碎率%1180~850（16/20 目） 21 42.56 ≤14850~425（20/40 目） 28 56.75 ≤14600~300（30/50 目） 35 70.94 ≤10425~250（40/60 目）425~212（40/70 目）212~106（70/140 目）35 70.94 ≤7表中破碎室受力值適用于 50.8mm 直徑的破碎室，其他直徑的破碎室受力須根據(jù)實際情況經(jīng)行計算。

7、4.5.2 人造陶粒支撐劑的抗破碎能力人造陶粒支撐劑的抗破碎能力試驗使用的破碎室與 4.5.1 相同，至少應進行 52MPa，69MPa 兩個模擬閉合壓力條件下的測試。在 2個以上的支撐劑樣品性能對比實驗中，因性能比較的需要，閉合壓力可增至 86MPa，100MPa。不同密度的陶粒支撐劑破碎率的要求見表 4。表 4 陶粒支撐劑破碎率粒徑范圍μm體積密度/視密度g/cm3閉合壓力MPa破碎室受力KN破碎率%3350~1700（6/12 目