ICS 75.020 SY CCS E 14 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 51852024 代替 SY/T 5185—2016 砾石充填防砂水基携砂液性能测定方法 Measure methods of water-based carrying fluid for gravel packing sand control 2024—09—24 发布 2025 - 03 - 24 实施 国家能源局 发布 SY/T 5185—2024 目 次 前言· 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 仪器设备和试剂材料 5 携砂液试样制备要求 6携砂液性能测定方法· 安全与环境控制要求 附录A（资料性）砾石充填防砂水基携砂液性能测定项目推荐 SY/T 5185—2024 前言 本文件按照GB/T 1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的 规定起草。 本文件代替SY/T 5185—2016《砾石充填防砂水基携砂液性能评价方法》，与SY/T 5185—2016 相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： a）更改了术语和定义（见第3章，2016年版的第3章）； b）更改了仪器设备和试剂材料（见第4章，2016年版的第4章）； c）更改了携砂液试样制备要求（见第5章，2016 年版的5.1、6.1）; d）增加了浊度的测定方法（见6.1）； e）更改了表观黏度的测定方法（见6.2.1，2016年版的5.2、6.2）； f）增加了运动黏度的测定方法（见6.2.2）； g）更改了单颗粒沉降速度的测定方法（见6.3，2016 年版的5.3.1、6.3.1）； h）更改了悬砂时间的测定方法（见6.4，2016年版的5.3.2、6.3.2）； i）更改了交联时间的测定方法（见6.5，2016年版的6.5）； j）增加了增黏比的测定方法（见6.6）； k）更改了耐温耐剪切能力的测定方法（见6.7，2016年版的5.4、6.4）； 1）更改了静态滤失性的测定方法 （见6.8，2 2016年版的6.8）； m）更改了破胶液性能的测定方法 (见 6.9, 2016年版的6.6）； n）更改了残渣含量的测定方法（见 6.10, 2016年版的6.7） o）增加了岩心伤害率的测定方法 (见6.11)； p）增加了防膨率的测定方法（见 6.12) q）增加了与地层原油、入井液的配伍性的测定方法（见 6.13.1、6.13.3）； 1）删除了黏弹性表面活性剂携砂液的性能评价（见 2016 年版的第7章）； s）增加了安全与环境控制要求（见第7章)。 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专利的责任。 本文件由石油工业标准化技术委员会采油采气专业标准化委员会（CPSC/TC 6）提出并归口。 本文件起草单位：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、中国石油大 港油田石油工程研究院、中国石油辽河油田钻采工艺研究院、中国石油化工股份有限公司胜利油田分 公司技术检测中心。 本文件主要起草人：王冰、左家强、武明鸣、孙涛、于静、吕民、陈大钊、徐英彪、徐明明。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： -1987年首次发布为 SY/T 5185一1987，20D8 年第一次修订，2016 年第二次修订； 本次为第三次修订。 II SY/T 5185—2024 砾石充填防砂水基携砂液性能测定方法 1 范围 本文件规定了砾石充填防砂用水基携砂液的试样制备要求、性能测定方法、安全与环境控制要求。 本文件适用于油气田砾石充填防砂、压裂充填防砂用清水型携砂液、稠化型携砂液、冻胶型携砂 液的室内性能测定。 注:本文件中不同类型携砂液的性能测定项目见附录 A。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该自期对应的版本适用于本文件：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/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 15893.1—2014 工业循环冷却水中浊度的测定散射光法 SY/T 5107—2016 水基压裂液性能评价方法 SY/T 5370 表面及界面张力测定方法 SY/T 5490 钻井液试验用土 SY/T 7627—2021 水基压裂液技术要求 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 水基携砂液 water-based carrying fluid 以水作溶剂或分散介质的携砂液。 3.2 清水型携砂液 functional water carrying fluid 在地层采出水、海水、清水或河流水等水中，不加稠化剂，仅加人其他助剂配制的携砂液。 3.3 稠化型携砂液 viscosified carrying fluid 在水中加人稠化剂及其他助剂配制的未交联的携砂液。 3.4 冻胶型携砂液 crosslinked carrying fluid 以稠化型携砂液为基液，加人交联剂等助剂或自交联形成的黏弹性冻胶状态的携砂液。 3.5 砂液比 ratio of gravel to carrying fluid 砾石与携砂液混配时，砾石表观体积（即充填砾石堆积体积）与携砂液体积之比。 注：砂液比用百分数表示（%)。 1 SY/T 51852024 3.6 携砂液残渣含量 carrying fluid residue content 在储层温度下，携砂液破胶后破胶液中的水不溶物质量与破胶液体积的比值。 注：携砂液残渣含量单位为毫克每升(mg/L)。 4仪器设备和试剂材料 4.1仪器设备 4.1.1量筒：100mL（分度值1.0mL)、250mL（分度值2.0mL)、500mL（分度值5.0mL)、1000mL (分度值10.0mL)。 4.1.2 天平:分度值0.1g、0.0001g。 4.1.3 定时钟或秒表。 4.1.4 浊度测量仪：符合 GB/T 15893.1—2014 中 5.1 规定的产品。 4.1.5搅拌器：吴茵混调器或同类机械搅拌器。 4.1.6 常压同轴圆筒旋转黏度计：六速黏度计或同产品。 4.1.7 品氏毛细管黏度计：毛细管内径0.4mm～0.6mm 4.1.8 恒温水浴：室温～100℃，控温精度±1℃。 4.1.9 恒温干燥箱：室温～200℃，控温精度±2℃ 4.1.10 离心机：转速为0r/min～4000r/min，配套离心管，其容量为50mL。 4.1.11 高温高压滤失仪及配套No.998滤纸或同类产品。 4.1.12 表界面张力仪：符合SY/T5370规定的产品。 4.1.13 岩心驱替系统。 4.2 试剂材料 4.2.1 陶粒：粒径0.425mm~0.500mm，0.425mm 10.850mm. 体积密度1.65g/cm²～1.80g/cm²，视密 度3.00g/cm² ~ 3.35g/cm²。 4.2.2水：符合 GB/T 6682的要求，三级。 4.2.3钠基膨润土：符合 SY/T 5490 的要求。 4.2.4煤油：去除水分和杂质并经过滤的航空煤油。 4.2.5原油：目标区块的原油，经过脱水处理，含水率小于或等于0.5%。 5携砂液试样制备要求 携砂液试样制备过程宜减少空气进入液体，试样制备前需要明确携砂液所要求的制备工艺，应明 确下列项目的具体要求： a）携砂液的名称、类型和各组成成分； b）携砂液预处理过程； c）配液液体类型，如去离子水、自来水、来出水和海水等； d）每个液体的组分和添加量； e）每个组分的添加顺序和方法； f）搅拌速度及每个速度下搅拌的时间； g）一定温度下的溶胀时间，如果需要溶胀要在试验前进行； 2 SY/T 5185—2024 h）测试温度; i) pH值; j）其他已知的影响测量结果的特殊因素。 6携砂液性能测定方法 6.1浊度的测定方法 根据浊度测量仪的要求，量取一定量按第5章的要求配制的携砂液，倒人试样瓶中，测定浊度。 做平行试验，取连续三组测定结果，测定结果应满足误差范围在土5%，取算术平均值。 6.2黏度的测定方法 6.2.1表观黏度 根据常压同轴圆筒旋转黏度计的要求，量取一定量按第5章的要求配制的携砂液（冻胶型携砂液 应取其基液)，倒人黏度计样品杯中，在30℃ ±1℃的温度下测定剪切速率170s-1下的表观黏度。做 平行试验，取连续三组测定结果，测定结果应满足误差范围在 土5%，取算术平均值。 6.2.2运动黏度 取一定量按第5章的要求配制的携砂液（冻胶型携砂液应取其基液）或按6.9.1配制的破胶液, 按 SY/T 7627—2021中 7.1的规定执行。 6.3单颗粒沉降速度的测定方法 6.3.1在250m量筒中加人按第5章的要求配制的250m携砂液，置于温度为30℃±1℃恒温水浴中 20min后，用镊子取一粒陶粒（0.425mm～0.500mml）放人液面下2cm处，松开镊子，使其自然沉降。 6.3.2松开镊子时采用秒表开始计时， ，记录陶粒沉降 一定距离L（L应大于20cm）所需时间t，重复 测定三次，测定结果应满足误差范围在 土5%，取算术平均值。 6.3.3陶粒沉降速度按公式（1）计算 L V= (1) 式中: 陶粒沉降速度，单位为米每分钟（m/min）; L一—陶粒沉降距离，单位为米（m）； 陶粒沉降时间，单位为分钟(min)。 6.4悬砂时间的测定方法 6.4.1稠化型携砂液悬砂时间 量取500mL按第5章的要求配制的稠化型携砂液置于温度为30℃±1℃恒温水浴中，静置 60min，倒