ICS75.180.10 E 92 SY 备案号：22082—2007 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 6703—2007 岩心流动性试验仪器通用技术条件 General specifications for core flowing system 2007-10-08发布 2008—03—01实施 发布 国家发展和改革委员会 SY/T6703—2007 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 原理与组成 3 要求 4 5 试验方法 检验规则 6 7 标志、包装、运输、贮存 SY/T6703—2007 前言 本标准由石油仪器仪表专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油大学（华东）、中国石化胜利油田采油工艺研究院、中国石油新疆油 田采油工艺研究院。 本标准主要起草人：迟善武、马洪兴、刘更民、潘竟军、赵仕俊。 SY/T 6703—2007 岩心流动性试验仪器通用技术条件 1范围 本标准规定了岩心液体流动性试验仪器（以下简称仪器）的原理与组成、要求、试验方法、检验 规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于仪器的制造、检验和质量评价。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，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。 GB/T191包装储运图示标志（GB/T191-—2000eqvISO780：1997） GB/T6587.4电子测量仪器振动试验 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB/T15478--1995压力传感器性能试验方法 3原理与组成 3.1原理 根据达西定律，仪器在模拟地层温度、压力条件下，测量液相流体在岩心中的渗透性能。在实验 室条件下，岩心安装在岩心夹持器中，施加环压使岩心处于密封状态，根据试验要求设定并控制环压 和温度。在注人泵作用下，液体渗透并通过被测岩心流出。计算机自动计量系统根据选定的采样频 率，在线自动测量并采集压力、温度、流量等参数，按式（1）计算出被测岩心的液体渗透率。 仪器的工作流程如图1所示。 上游压力测量 下游压力测量 岩心夹持器 回压控制 液罐 注入泵 温 压 流量计量 力测量 环压泵 图1仪器工作流程示意图 SY/T6703—2007 K=10μ·L·Q/(A·△p) (1) 式中： K一一液体渗透率，单位为平方微米（um²）； 介质粘度，单位为毫帕［斯卡］秒（mPa·s)； L—被测岩心长度，单位为厘米（cm）； Q一流量测量值，单位为立方厘米每秒（cm²/s）； A-—被测岩心截面积，单位为平方厘米（cm²）； △p-—被测岩心前后压差，单位为兆帕（MPa)。 3.2组成 仪器由注人泵、储液罐组、岩心夹持器、环压控制单元、回压控制单元、温度控制单元、流量测 量单元、压力测量单元、数据采集单元、数据处理单元等主要部分组成。 4要求 4.1密封性能 仪器的环压管路和测量管路在封闭压力条件下静置10h，压力的降低量应不超过压力表最小分度 值的一半。 4.2注入泵 4.2.1流量范围：0.01cm/min~10cm²/min。 4.2.2最高工作压力：40MPa，70MPa，100MPa。 4.2.3流量允差：≤1%。 4.3环境条件 4.3.1环境温度：10℃~40℃。 4.3.2振动： a）加速度：9.8m/s²±2.5m/s²； b）扫描频率：5Hz～55Hz～5Hz； c）扫频速度：1oct/min； d）试验时间：30min。 4.3.3电源：220V±22V，50Hz±2Hz。 4.4性能指标 4.4.1仪器测量范围：（0.1~1.0）×10-3μm²，（1.0~10000）×10-3μm²。 4.4.2 2最高工作压力等级：40MPa，70MPa，100MPa。 4.4.3最高工作温度等级：120℃，150℃，180℃，200℃。 4. 4. 4 4压力传感器测量允差：≤0.5%，≤0.1%。 4. 4. 5 最小温升速度：1.5℃/min。 4.4.6 控温允差：0.5℃。 4.4.7 流量测量允差：≤1%。 4.4.8 绝缘电阻：≥10Mα。 4.4.9 适用岩心直径：Φ25mm，$38mm，$50mm，$100mm。 4.4.10 适用岩心长度：25mm~100mm。 4. 4. 11 平均故障间隔时间（MTBF)：≥200h。 4.5外观 4.5.1仪器安装的各种指示仪表或控制阀件应在适当、醒目的位置上标示名称和功能。 4.5.2 箱体及面板漆面应光洁、无划痕，面板、标牌的文字应清晰。 2 SY/T6703—2007 4.5.3外露金属部件应经过防锈、防腐处理。 5试验方法 5.1试验设备 试验设备包括： 密闭空间，降温和升温设备； 精密压力表（60MPa，100MPa，160MPa，0.4级）； 数字温度计（量程为400℃，分辨率为0.1℃）； 电子天平（称量范围为1000g，分度值为0.001g）； 标准压力源； 兆欧表（直流500V，0MQ～200MQ）； 振动试验台。 5.2试验项目 5.2.1密封性能试验 仪器的环压管路、测量管路与精密压力表连接，按表1选择并施加环压密封的试验压力和测量管 路密封的试验压力，压力稳定后，记录压力表示值。静置10h，记录压力表示值，结果应满足4.1 要求。 表1 试验压力选择表 最高工作压力等级 试验压力 序号 试验内容 MPa MPa 40 54~65 环压管路密封性能试验 70 91~103 100 129~140 40 50~60) 2 测量管路密封性能试验 70 88~105 100 125~150 注：环压管路密封性能试验中试验压力按实际最高环压的1.25倍选取。 5.2.2注入泵试验 试验设备包括注人泵、外接电子天平（称量范围为1000g，分度值为0.001g）和玻璃量杯 （1000mL）。以水为测量介质，在10℃～40℃的室温条件下，按4.2.1要求分别设定注入泵的流量为 0.01cm²/min，4cm/min，10cm²/min；按4.2.2要求调节注人泵并达到最高工作压力。用电子秒表 （测量范围为24h，计时精度为0.01s）在10min，20min，30min，40min，50min，60min分别记录电 子天平的读数并计算10min的累积流量，按式（2）计算流量测量误差，应满足4.2.3要求。 =I(M, -M-1)/(p· t·Q)-1I×100% (2) 式中： 一流量测量相对误差，以百分数表示； -当前电子天平读数，单位为克（g）； M;-1一一前次电子天平读数，单位为克（g)； 3 SY/T6703—2007 水的密度，单位为克每立方厘米（g/cm²）； t--时间，单位为分（min)； Q一一注人泵设定流量，单位为立方厘米每分（cm²/min）。 5.2.3环境温度试验 按4.3.1要求，仪器置于密闭空间内，分别在10℃，40℃温度状态下静置2h，按5.2.9方法进 行试验，结果应满足4.4.7要求。 5.2.4振动试验 仪器按GB/T6587.4规定方法和4.3.2要求进行振动试验，试验后，仪器各构成部分应完好、 无松动。然后按5.2.1，5.2.2，5.2.7，5.2.9和5.2.10方法进行试验，结果应分别满足4.1，4.2， 4.4.4，4.4.7和4.4.8要求。 5.2.5最高工作压力试验 仪器置于工作状态，施加环压，设定工作温度为被测岩心的最高工作温度。达到工作温度并稳定 后，调节回压阀，使被测岩心达到最高工作压力。记录压力示值，结果应满足4.4.2要求。 5.2.6最高工作温度试验 仪器置于工作状态，施加环压。调节回压阀，使被测岩心达到最高工作压力，设定工作温度 为被测岩心的最高工作温度。达到设定工作温度并稳定后，记录温度示值，结果应满足4.4.3 要求。 5.2.7 压力传感器测量允差试验 试验设备包括标准压力源、激励电源、记录装置或仪表和被试传感器。标准压力源的误差 应不超过被试压力传感器允许基本误差的1/3，激励电源的稳定度误差应不超过被试压力传感 器允许基本误差的1/5，读数记录装置或仪表的精确度误差应不超过被试压力传感器允许基本 误差的1/5。 在试验环境条件下，将标准压力源、激励电源、记录装置或仪表与压力传感器连接，保证试验回 路密封性，静置1h。接通电源，通电预热，预热时间应不小于0.5h。 在压力传感器测量范围内选择平均分布的6个～11个压力测量点，正、反行程各做3次～5 次连续测量，记录示值。按GB/T15478一1995中A7.5计算压力传感器的精确度，结果应满足 4.4.4要求。 5.2.8控温允差试验 仪器置于工作状态，施加环压，调节回压阀，使被测岩心达到最高工作压力。按被测岩心最高工 作温度的30%，50%，100%分别设定控制温度，启动温度控制系统。 在升温过程中，15min记录一次温度示值并计算平均温升速度，结果应满足4.4.5要求。 达到设定温度后，每间隔10min用温度计测量并记录一次温度示值。按式（3）计算，结果应满 足4.4.6要求。 ,=T,-To1 .（3) 式中： ;第i次温度测量的绝对误差（i=1，2，3，，12)，单位为摄氏度（℃）； T第i次温度测量值，单位为摄氏度（℃)； T。-温度设定值，单位为摄氏度（℃）。 5.2.9流量测量允差试验 将仪器配套的电子天平调整至水平状态，按规定时间预热，选择外校或内校方式进行校准。选择