ICS 75.020 E 13 SY 备案号：29763—2010 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T5504.5—2010 油井水泥外加剂评价方法 第5部分：防气窜剂 Evaluationmethodforwell cementadditives- Part5:Anti-gas migration agent 2010-08-27发布 2010-12-15实施 国家能源局 发布 SY/T5504.52010 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。 SYT5504《油井水泥外加剂评价方法》分为8个部分： ———第1部分：缓凝剂， 一第2部分：降失水剂； 一第3部分：减阻剂， 一第4部分：促凝剂， 第5部分：防气审剂， 第6部分：减轻剂， 第7部分：加重剂， -第8部分：充填剂。 本部分为SY/T5504的第5部分。 本部分由石油钻井工程专业标准化委员会提出并归口。 本部分起草单位：中国石油集团工程技术研究院。 本部分主要起草人：朱海金、厨建省、吕光明、吴达华、刘爱浮、邹建龙，谭文礼、许加星。 SY/F5504.5—2010 目 次 前言· 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 要求.. 5 试验方法 6 评价报告. 附录A（资料性附录） 油井水泥防气宰剂理化性能评价报告格式· 附录B（资料性附录） 油井水泥防气审剂应用性能评价报告格式. 附录C（规范性附录） 水泥浆静胶凝强度试验方法. 附录D（规范性附录） 水泥浆防气审试验方法.. 附录E（规范性附录） 水泥浆防气窜试验方法试验条件 16 附录F(资料性附录） 水泥浆防气窜试验方法参数计算示例 19 SY/T5504.5-2010 油井水泥外加剂评价方法 第5部分：防气窜剂 1范围 SY/T5504的本部分规定了非引气性防气审剂的性能要求、评价方法以及评价报告。 本部分适用于非引气性防气宰剂的评价。 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。 GB/T4472 化工产品密度、相对密度测定通则 GB/T6678 化工产品采样总则 GB/T6679 固体化工产品采样通则 GB/T6680 液体化工产品采样通则 GB/T8077 混凝土外加剂匀质性试验方法 GB10238 油井水泥 GB/T19139 油井水泥试验方法 SY/T5313 钻井工程术语 SY/T5381 钻井液密度计技术条件 3 术语和定义 SY/T5313界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 非引气性防气牵剂 non-air-entrained anti-gas migration agent 不是通过引气或者发泡等作用方式来防止气审的水泥浆外加剂。 3.2 气宰量 gas migration volume 水泥浆防气牵试验过程中收集的气体流量之和。 3.3 基准密度 primary standard density 生产厂商企业标准规定的产品密度。 3.4 静胶凝强度过渡时间 transition time of static gel strength 水泥浆静胶凝强度达到48Pa的时间与达到240Pa的时间差。 SY/T5504.5—2010 要求 4 4.1 理化性能 防气审剂的外观、密度、水分、细度的性能要求应符合表1的规定。 表1 油井水泥防气剂理化性能要求 材料类别 检验项目 质量指标 外观 无受潮板结 密度，g/cm 基准密度±0.02 固体类 水分，% <3 细度（0.315mm筛筛余），% <15 外观 灼匀无莓变 液体类 密度，g/em 基准密度±0.02 4.2 应用性能 加有防气剂的水泥浆，其性能应符合表2的要求。 表2 加有防气宰剂的水泥浆性能要求 项 目 技术指标 < 50 滤失量，mL（30min/6.9MPa） 初始稠度，Bc <30 稠化时间，min >注水泥施工时间+安全附加时间· 游离液，% 0 沉降稳定性，gem < 0.02 抗压强度，MPa/24h > 14.0 顶部强度，MPa/24h >7 渗透率，um < 0.01 × 103 相容性 各种比例混合后流体性能应满足稠化时间规定的指标要求 静胶凝强度过渡时间，min <30 气率量，mL 0 注：要求水泥浆不收缩。 *安全附加时间根据各油田井型、施工条件等自行规定。 5 试验方法 5.1 仪器与材料 5.1.1 仪器 仪器包括： a）电子天平：精度0.01g。 b）恒温干燥箱：温度范围0℃~200℃。 c）干燥器：内盛变色硅胶。 2 SY/T5504.5—2010 d）称量瓶：25mm×65mm。 e）密度瓶：25mL或50mL。 f）500mL量筒：应符合GB10238的要求。 g）分析天平：称量范围0g~200g，精度0.1mg。 h）筛子：0.315mm筛孔，应符合GB10238的要求。 i）恒速搅拌器：应符合GB10238的要求。 j）常压稠化仪：应符合GB10238的要求。 k）失水仪：应符合GB/T19139的要求。 1）抗压强度试验机及强度养护设备：应符合GB10238的要求。 m）增压化仪：应符合GB10238的要求。 n）密度计：液体加压密度计或钻井液密度计，前者应符合GB/T19139的要求，后者应符合 SYT5381的要求。 o）水泥（或岩心）渗透仪：应符合GB/T19139的要求， P）水泥浆静胶凝强度测试仪：应符合附录C的规定。 q）水泥浆窜流分析仪：应符合附录D的规定。 5.1.2材料 主要包括： a）油井水泥：符合GB10238要求的高抗硫酸盐（HSR）型G级水泥。 b）硅粉：0.095mm~0.075mm(160日~200日）筛筛余小于4%，Si0，含量不低于98%。 c）混合水：生活饮用水， d）油井水泥外加剂：包括油井水泥降失水剂、防气牵剂、缓激剂、促凝剂、分散剂、膨胀剂 等外加剂材料。 e）油井水泥外掺料：包括油井水泥加重剂、减轻剂等材料。 5.2组批与采样 5.2.1组批 生产商应以一个生产批次进行组批，油用户以同一时间一次进货的产品进行组批。每一组批不 超过60t。 5.2.2采样 5.2.2.1 以批为单位进行采样，每批的采样单元数按GB/T6678的规定确定。 5.2.2.2 固体采样按GB/T6679的规定进行。 5.2.2.3 液体采样按GB/T6680的规定进行。 5.2.3 样品量 5.2.3.1 样品量应满足评价和留样的需要。 5.2.3.2 将所采样品充分混合均匀后，等量分装于两个清洁、干燥且不与样品发生反应的容器中，密 封并贴上标签。标签上应注明生产商名称、样品名称、样品量、产品批号、生产日期、采样日期和采 样者等，一份作评价用，一份留存备用，保留期应与该产品保质期相同。 5.33 理化性能试验方法 5.3.1外观测定 日测。 3 SY/T5504.52010 5.3.2密度测定 按GB/T4472中密度瓶法进行。 5.3.3固含或水分测定 按GB/T8077的规定进行。 5.3.4细度测定 干混用固体防审剂的细度测定按GB/T8077的规定进行。 5.4水泥浆性能试验方法 5.4.1 水泥浆制备 按GB/T19139中的要求进行。 5.4.2静失水试验 按GB/T19139中的要求进行。 5.4.3 抗压强度试验 按GB/T19139中的要求进行。 5.4.4稠化试验 按GB/T19139中的要求进行 5.4.5游离液试验 按GB10238中的要求进行。 5.4.6相容性试验 按GB/T19139中的要求进行。 5.4.7 渗透率试验 按GB/T19139中的要求进行。 5.4.8水泥浆稳定性试验 按GB/T19139中的要求进行。 5.4.9水泥浆静胶凝强度试验 试验方法按附录C中的要求进行，试验条件按附录E的规定进行。 5.4.10 水泥浆防气窝试验 试验方法按附录D中的要求进行，试验条件按附录E的规定进行。 6 评价报告 油井水泥防气窜剂的理化性能评价报告格式参见附录A，应用性能评价报告格式参见附录B。 4