中华人民共和国国家标准
GB/T28910-2012
原油流变性测定方法
The measurement method of crude oil rheological properties
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布
目 次
前言1范围 2规范性引用文件3术语和定义4原油样品准备5旋转法6细管法7多孔介质法 108落球法 139试验报告 15附录A(资料性附录) 原油流变性检测报告封面及首页格式 16附录B(资料性附录) 原油流变性检测报告数据表的格式 18附录C(资料性附录) 原油流变性检测报告曲线图的格式 20参考文献
前言
本标准由中国石油天然气集团公司提出. 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC355)归口.本标准起草单位:中国石油天然气集团公司稠油开采先导试验基地(中国石油辽河油田公司勘探开发研究院)、提高石油采收率国家重点实验室.
本标准主要起草人:刘敬、程海清、刘其成、刘宝良、朱连忠、沈德煌、聂凌云.
原油流变性测定方法
1范围
本标准规定了原油流变性测定的术语和定义、原油样品准备、四种测定原油流变性的方法及试验报告的内容.
本标准适用于旋转法、细管法、多孔介质法及落球法原油流变性的测定.
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(包括的修改单)适用于本文件.
SY/T5542-2009油气藏流体物性分析方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3. 1 流变性rheological properties在外力作用下流体发生流动和变形等的性质.
3.2剪切速率shearrate 流体流动时平行邻近层之间相对运动的相对形变对时间的变化率.
3. 3剪切应力shear stress在流体相对运动时平行邻近两流体层之间单位面积上的相互作用力.
3. 4动力黏度dynamicviscosity剪切应力与剪切速率的比值.
3.5 表观黏度apparentviscosity表示非牛顿流体流动时黏滞性的大小.
3.6流变曲线flowcurve 在一定温湿度、压力下,流体的剪切应力与剪切速率之间的对应关系曲线.
3.7黏度曲线 viscosity curve在一定温度、压力下,流体的动力黏度与剪切速率之间的关系曲线.
3. 8 黏温曲线viscosity-temperature curve在一定剪切历史条件下,流体的动力黏度随温度的变化曲线.
GB/T 28910-2012
6
屈服值yieldvalue
在一定温度、压力下,原油开始流动时所需的最小剪切应力.
3. 10
反常点anomalistic point
原油呈现牛顿流体特性的最低温度.
4原油样品准备
4.1概述
原油的基本组成是不同碳链的烷烃、环烷烃、芳香烃构成的烃类化合物和非烃类化合物.原油在一定的条件下还溶解有一定量的天然气,有时含有一定量的氮气和少量的二氧化碳气等.原油中溶解天然气可降低原油的黏度和密度,并使原油的压缩系数增大.
原油的流变性取决于原油的组成,即取决于原油中溶解气、液体和固体物质的含量以及固体物质的分散程度.当原油中固体分散相(蜡品、沥青质为核心的胶团)的浓度很大时,原油具有明显的胶体溶液性质,并表现出复杂的非牛顿流体流变性质.因此,原油样品准备的目的是使原油具有相同的组成和相同的初始状态保证室内试验数据具有重现性和可比性.
4.2取样
在原油开采、集输和储运过程中,由于经历油层渗流、集输、储运等环节,使原油的组分、流变特性可能有所差异,因此在油层、井口或管道,选择合适的取样点,采取正确的方法,取得有代表性的油样.
4.3地面脱气原油准备
4.3.1原油脱水
原油脱水通常采用高温高压密闭脱水或离心脱水,在脱水过程中应保持原油的物理化学性质不变,且最终含水小于0.5%为合格.
4.3.2原油除杂
除去原油中泥沙等杂质有两种方法,一是滤网过滤法:二是成型岩心或填砂管密闭过滤法.
对于流动性较好的原油,采用滤网过滤.一般选用孔径为0.043mm的滤网过滤,原油可适当加热,加热温度为使原油可从滤网流动的温度.
对于流动性较差的原油应采用成型岩心或填砂管密闭过滤法,其流程示意图见图1.将原油装人的渗透率宜选在100mD~2 000 mD之间. 活塞容器中,用恒速法或恒压法驱替原油通过成型岩心或填砂管达到除杂的目的.成型岩心或填砂管
4.3.3预处理
将脱水后的原油盛入密封磨口瓶中,在80℃条件下恒温2h,使原油依靠分子的热运动达到均匀状态,然后自然冷却至室温并稳定48h以上,确保原油样品达到了相同的组成和相同的初始状态.
4.4地层原油样品准备
4.4.1配样
根据已知的油气比确定地层原油所需要的用油量和用气量,将地面脱气原油配制成地层原油,具体