ICS 75. 020 SY E 12 备案号：297572010 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 5358-—2010 代替SY/T5358—2002 储层敏感性流动实验评价方法 Formation damage evaluation by flow test 2010一08一27发布 2010一12一15实施 国家能源局 发布 SY/T5358-2010 目 次 前言 范围 1 2 规范性引用文件 术语和定义 3 方法原理 4 2 5 实验准备 3 6 流速敏感性评价实验 水敏感性评价实验 8 7 8 盐度敏感性评价实验 11 酸敏感性评价实验 13 9 10 碱敏感性评价实验 15 11 应力敏感性评价实验 18 12 工作液评价 21 13 检测过程的质量控制 23 14 数值修约 23 附录A（资料性附录） 敏感性评价实验报告格式 24 附录B（资料性附录）不同压力下CO2在水中的溶解度 32 SY/T5358—2010 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/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、酸敏感性热力学实验等；在检测过程的质量控制中删除了对岩样饱和程度 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； 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归口。 本标准起草单位：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司地质科学研究院。 本标准起草人：曲岩涛、房会春、朱健、殷艳玲、吕秀芝、李兴、肖莉、刘桂阳、王海方、 李新。 本标准代替了SY/T5358—2002。 SY/T5358—2002的历次版本发布情况为： SY/T5358-1991，SY/T5358—1994。 SY/T5358—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。 本标准适用于空气渗透率大于1×10-3um²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1×10-3μm²的碎屑岩或其他岩性的储层岩样的敏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。 SY/T5336岩心分析方法 SY/T5345岩石中两相流体相对渗透率测定方法 SY/T5815岩石孔隙体积压缩系数测定方法 SY/T6385覆压下岩石孔隙度和渗透率测定方法 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velocitysensitivity 因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watersensitivity 较低矿化度的注人水进人储层后引起黏土膨胀、分散、运移，使得渗流通道发生变化，导致储层 岩石渗透率发生变化的现象。 3.3 盐度敏感性salinitysensitivity 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土矿物膨胀或分散、运移， 导致储层岩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生反应，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 碱性液体与储层矿物接触发生反应，产生沉淀或引起黏土分散、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criticalvelocity 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，变化率大于20%时所对应的前 一个点的流速。 3.8 临界盐度critical salinity 随着盐度的升高或降低，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 随着加载到岩心上的净上覆压力的增加，不同净上覆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netconfiningpressure 岩心所承受围压与岩心人口端压力的差值。 3.12 标准盐水standardbrine 配方为NaCl：CaClz：MgClz·6H2O=7：0.6：0.4（质量比）的盐水。 3.13 工作液workfluid 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入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力梯度， 或者根据卡佳霍夫的雷诺数Re计算服从达西定律的最大流速［见公式（1)］。 W。= 3. 5μ : g3/2 (1) pV 式中： SY/T5358—2010 流体的最大渗流速度，单位为厘米每秒（cm/s）； Ue" K- 岩样渗透率，单位为二次方微米（μm²）； 测试条件下的流体黏度，单位为毫帕秒（mPa·s)； 岩样孔隙度； 流体在测定温度下的密度，单位为克每立方厘米（g/cm²）。 4.1岩样气体渗透率的计算 气体在岩样中流动时，依据达西定律计算岩样渗透率的公式见公式（2）。 (2) (p?-p,*)A 式中： 岩石气体渗透率，单位为十的负三次方二次方微米（10-3um²）；： 测试条件下的流体黏度，单位为毫帕秒（mPa·s)； 岩样长度，单位为厘米（cm）； A 岩样横截面积，单位为平方厘米（cm²）； 测试条件下的标准大气压，单位为兆帕（MPa)； pa Q- 气体在一定时间内通过岩样的体积，单位为立方厘米每秒（cm²/s）； 岩样进口压力，单位为兆帕（MPa）； 岩样出口压力，单位为兆帕（MPa）。 P2 4.2岩样液体渗透率的计算 液体在岩样中流动时，依据达西定律计算岩样渗透率的公式见公式（3）。 (3) Ap·A 式中： K, - 岩石液体渗透率，单位为十的负三次方二次方微米（10-3um²）； -测试条件下的流体黏度，单位为毫帕秒（mPa·s)； L - 一一岩样长度，单位为厘米（cm）； A一一岩样横截面积，单位为平方厘米（cm²）； Ap一一岩样两端压差，单位为兆帕（MPa)； 一流体在单位时间内通过岩样的体积，单位为立方厘米每秒（cm²/s）。 5实验准备 5.1岩样准备 5.1.1岩样制备 5.1.1.1柱塞样品的钻取方向应与储层液体流动方向一致，岩心制备过程应保证岩心矿物成分及孔 隙结构不发生改变。 5.1.1.2岩样端面与柱面均应平整，且端面应垂直于柱面，不应有缺角等结构缺陷。 5.1.1.3直径一般为2.54cm或3.81cm左右，长度不小于直径的1.5倍。 3 SY/T5358—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干净。 5.1.2.2考虑清洗岩样孔隙中原油的溶剂及清洗方式对黏土矿物结构的影响，建议依据岩样成分按 SY/T5336的规定洗油至亲水。如果洗油前未知岩石成分，一般可采用酒精与苯的混合物清洗原油。 5.1.2.3地层水矿化度高于20000mg/L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、石膏的性质不发生变化，烘干条件应按SY/T5336的规定执行。 5.1.3.2如果烘干前未知岩石组分，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，烘干时问不小于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体。 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