SY T 5815-2008 岩石孔隙体积压缩系数测定方法.pdf

1、悻ICS 75.020 E 12 备案号24345-2008 SY 中华人民共和国石油天然气行业标准SY /T 5815-2008 代替SY/T5815-1993 岩石孔隙体积压缩系数测定方法Test method of 四kpore volume mpressibility 2008-06一16发布2008一12-01实施国家发展和改革委员会发布醇扭吨吭l4SY/T 5815-2008 目次前言.，. . II 1 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义4 原理及方法.5 实验条件. . . 2 6 实验步骤. . 2 7 岩石孔隙体积压缩系数的计算. . . 4 8 数据处理.4 9 报

2、告内容及格式.-. . 4 附录A(资料性附录)岩石孔隙体积压缩系数测定原始记录及计算表格式. 5 附录B(资料性附录)岩石孔隙体积压缩系数测定报告格式. 6 附录c(资料性附录)岩石孔隙体积压缩系数测定报告图表格式. 8 I :民宙门SY/T 5815-2008 H A目IJ1=1 本标准代替SY/T5815-1993 (岩石孔隙体积压缩系数测试方法。本次修订的主要内容包括:一一对适用范围作了相应的扩大，增加了保持孔隙压力升高t覆压力的测定方法;增加了数据处理部分;增加了报告格式和内容的部分。本标准的附录A、附录B、附录C均为资料性附录。本标准由油气田开发专业标准化委员会提出并归口。本标准主

3、要起草单位:中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院。本标准主要起草人:余华洁、李云、周克明。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:SY/T 5815一-19930SY/T 5815-2008 岩石孔隙体积压缩系数测定方法1 范围牛;标准规定了岩石孔隙体和占i缩系数测定的基本原理、测定和计算方法以及主要仪器的技术指标。本标准适用于胶结类岩石子L隙体积压缩系数的测定。其他类岩心可参照执行。2 规范性引用文件F列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的11用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文

4、件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。SY/T 5336-2006 岩心分析方法3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1 上覆压力overburden pressure 上覆岩石层加在下部储层，岩石单元上的压力。3.2 孔隙压力pore pressure 地层孔隙所承受的流体压力，也称为地层压力。3.3 净有效压力net effective pre皿ure上覆压力与孔隙压力之差。3.4 岩石孔隙体积压缩系数rock pore volume compressibility 改变单位历)J时，单位孔隙体积的变化值，即:c.=-.: .dV -一V , dp ) 1

5、 ( . . . 式中zQ 岩石孔隙体积压缩系数的数值，单位为每兆帕CMPa-1); V 在每个净有效压力F岩石孔隙体积的数值，单位为立方厘米(cm3);【lV，/d户改变单位压力引起孔隙体积变化的数值，单位为立方厘米每兆帕Ccm/MPa) 0 4 原理及方法在实验过程中，首先建立5个以上实验压力点，根据实验要求保捋孔隙压力不变逐点增高上覆压力，或者保持!今夜压力不变逐点降低孔隙压力，使净有效压力增加，造成孔隙体积减小，根据式(1)计算岩:w孔隙体积fk缩系数。岩石孔隙体积压缩系数仪原理示意图见图101 SY!T 5815-2008 5 实验条件5.1 6 实验步骤6.1 实验前准备6. 1.

6、 1 岩心的准备6. 1. 1. 1 沿着与求圆柱的丽祖rrrt 6. 1.1. 2 2 2 , 3 真空截断阀，4上覆压力截断阀;, 6 孔隙压力寻|人阀口系数仪原理示意图k=Q 99985 +是1 c + k2 Pl十是:3 C .卢11 + k4 C + k5 Pl十k C 户1向钻取小圆柱样品，要的一半作为孔隙压力。(2) 电i式中:走1=1l.35111l4Xlll-;二O.6R7323 x 10 - 5 : 是3二O.555917 x 1 ()门;走4二0.350709x 10-6; k5二O.9930S0 x 10男;走6二O.166979x 10-; 户1二145.03H户;c

7、 - laCl 溶液浓度的数值，单位为运克每升(mg/L); 户孔隙压力的数值，单位为兆帕(MPa)。6.2 测定步骤6.2.1 岩心室空白体积测定SY/T 5815-2008 6.2. 1. 1 将铝质(钢铁质)标准岩心块放入各心来辛辛器中，根费是实验。婆糊口上覆压力。6.2. 1. 2 将孔隙体积泵l吸满液体，退回到零位后，关闭孔曾在愿为截断章费税孔隙压力引人阀，将孔隙压力加至O.69MPa(100psig)，记录下至在值Vo.，:6.2. 1. 3 对孔隙压力系统抽真空达到当天大气压后至少再抽劫。6.2. 1. 4 关闭真空截断阀，打开孔隙压力引人阀，使实验液体充入岩心室。6. 2. 1

8、. 5 为了补充液体进入岩心窒引起的压力降，旋进体积计量泵，增加孔隙压力至O.69MPa( 1 ()Opsig)。6.2. 1. 6 重复步骤6.2. 1. 5，直到5mm内压力变化小于O.0069MPa(lpsig)，记录下泵值V06.2. 1. 7 计算岩心军空白体积值飞，其计算公式见:A;Vd三只牛+0.，:;，;，.，:，-叫川阳. (3) 6.2. 1. 8 测定完后，取出错质(钢铁质)岩心，6.2.2 净有效压力下岩样死隙体积泌6.2.2.1 保持孔隙f力升高上覆压力法。6.2.2. 1. 1 用热缩性塑料管封包岩祥。要求封包时，应将塑料与辛苦撑接触处的空气全部除尽。岩样上如有旧或

9、缺角，J0l用热熔性塑料或其他不污染岩样的物质充填。6.2.2. 1. 2 2.2. 1. 3 空脱气，使6.2.2. 1. 4 6.2.2. 1. 5 6.2.2. 1. 6 6.2.2. 1. 7 旋进休职计量泵，使孔隙压力量曾溯至O，6MPIf。凶队:将挠因盐水扩散而引起的压力降。6.2.2. 1. 8 重复步骤6.2.2.1.7空孔隙压力稳定，记录下第一测定点各参数值，格式参见表A.l。6.2.2. 1. 9 按实验要求逐点增加l二覆压力，重复步骤6.2.2.1.7，6.2.2.1.8，测定各上覆压力点的孔隙体积。亘到上覆压力加到实验要求的最高实验压力时，结束实验。6.2.2. 1.

10、10 全部测定完成后，释放系统压力，取出岩样，清洗管线，恢复仪器初始状态。6.2.2.2 保恃上覆压力降低孔隙压力法。6.2.2.2.1 岩样的封包、安装和对岩样及孔隙厄力系统抽真空与6.2. 2. 1. 1 6. 2. 2. 1 3相同。6.2.2.2.2 用盐水饱和岩样至少12h。持审理西愿用肌1克u3 SY/T 5815-2008 6.2.2.2.3 在上覆压力始终高YlL隙压力1.38MPa (2()l)psig)的前提下，对上覆压力和孔隙压力连续加床，一直加到实验要求的最高实验压力为止。6.2.2.2.4 确定压力稳定准则，同6.2.2.1.406.2.2.2.5 按退出方向旋转体积

11、计量泵，使孔隙压力F降到实验压力。当孔隙压力稳定后，记录下第一测定点各参数值，格式参见表A.10 6.2.2.2.6 按实验要求，逐点降低孔隙压力，重复步骤6.2.2.2.5.测定各上覆压力点的孔隙体积。直到孔隙压力降到0.69MPa(1l)l)psig)时，结束实验。6.2.2.2.7 全部测定完成后，释放系统压力，取出岩样，清洗管线，恢复仪器初始状态。7 岩石孔隙体积压缩系数的计算7.1 根据岩石孔隙体积压缩系数测定原始数据表中的上覆屈力和孔隙压力计算出对应各点的净有效压力D7.2 在岩石孔隙体积压缩系数测定原始数据表中，选择净有效压力为X轴，孔隙体积为Y轴进行曲线拟合。根据拟合情况，选择

12、相关性最好的曲线方程为拟合方程。7.3 选取零压力点下的孔隙体积作为原始孔隙体积值。7.4 用选定的拟合方程计算出各净有效压力下的孔隙体积和dVp/d户值。7.5 根据式(1)计算出净有效压力下的岩石孔隙体积压缩系数。7.6 三轴向测定的岩石孔隙体积岳缩系数应进行单轴向校正，即三轴向测定值乘以0.619得到单轴向值。8 数据处理8. 1 岩样长度值单位为厘米(cm).数值修约到3位小数。8.2 岩样直径值单位为厘米(cm).数值修约到3位小数。8.3 岩样面积值单位为平方厘米(cm勺，数值修约到3位小数D8.4 岩样体积值单位为立方厘米(cm3)，数值修约到3位小数。8.5 岩样孔隙体积压一缩

13、系数值单位为每1仆的负4次方兆帕(104MPa-1)，数值修约到3位小数。9 报告内容及格式9.1 报告内容应包括报告封面、报告首页、报告文字内容、数据表格和图。9.2 报告封面、首页格式参见附录B，9.3 报告的文字内容包括:岩样数量及其基本情况;实验所用盐水的性质;实验所用仪器和实验过程;在测定过程中遇到的异常情况，有助于资料解释和说明，实验结果的总结。9.4 岩石孔隙体积压缩系数测定报告的图表格式参见附录Co4 附录(资料性附录)岩石孔隙体积压缩系数测定原始记录及计算表格式A 甜在?井口。TI样长度cm ;二J心京气，tJ体积Vd:岩f1fL隙体和J表A.l岩石孔隙体积压缩系数测定原始数

14、据表J也Ix_，岩样向径渗透率，cm mD J11曰:样fL隙度，分析H期cm-l 时问温度泵体积I二覆J+:)fL隙压力净有放压力孔隙休积校d们孔隙体在Lli缩系数C crn MPa MPa MPa crn3 cnrl 10-4MPa-1 卜一一一一卡一一一一一一卜一一一一一一% 叫HM响-miIN-校接人分析人:M SY IT 5815-2008 附录B(资料性附录)岩石孔隙体积压缩系数测定报告格式B.1 实验报告封面的格式如图B.l所示。检测报告检测项目地，区井号委托单位报告日期(检测单位)圄B.1实验报告封面的格式6 B.2 实验报告首页的格式如图B.2所示。报告页数样品数量检测依据检

15、测仪器仪器编号环境条件检测人报告批准人特殊说明:图B.2实验报告首页的格式SY/T 5815-2008 7 SY/T 5815一2008附录C(资料性附录)岩石孔隙体积压缩系数测定报告图表格式岩石孔隙体积压缩系数测定报告的图表格式见表C.1及图C.1 , 表C.l岩石孔隙体积压缩系数测定数据表格式基础数据1地区:井号样品号:后位井深口1石山fi 孔隙度% 渗透率:mD 净有效压力总体积fL隙体积孔隙皮压缩系数，1O-4MPa-1 8 MPa cm cm 注1，(1)为单轴向疗?有效压力条件下的11-缩系数。注2，(2)为三轴向净有效压力条件下的压缩系数。60 50 靠40。据301喝!III 20 国10 。:咛 飞r-._. 。20 % 40 净有一效压力.MPa 60 图C.l岩石孔隙体积压缩系数曲线(1) (2) 80