SY∕T 7491.1-2020 油气藏岩石力学性质测试技术规范 第1部分：砾岩(石油天然气).pdf

ICS 75.020 E 12 中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 7491.1-2020 油气藏岩石力学性质测试技术规范第1部分:砾岩Test technical specification for rock mechanical properties of oil and gas reservoir-Part 1: Conglomerate 2020 -10-23发布2021-02 -01实施国家能源局发布SY/T 7491.1-2020 目次前言.rn 1 范围2 规范性引用文件.3 术语和定义4 测量仪器.25 实验样品.2 5.1 选样.2 5.2 样品描述25.3 制备25.4 样品规格26 单轴压缩实验.36.1 实验原理36.2 实验步骤36.3 数据处理.3 7 三轴压缩实验.47.1 实验原理 . 4 7.2 实验步骤.57.3 数据处理58 抗拉强度实验.6 8.1 实验原理68.2 实验步骤.68.3 数据处理 7 9 压人硬度实验79.1 实验原理7 9.2 实验步骤.7 9.3 数据处理.810 数值修约 .9 10.1 原始测量数据910.2 计算数据911 报告9SY/T 7491.1-2020 11.1 封面与首页911.2 正文912 HSE要求.10附录A(资料性附录)岩石力学参数测定报告封面与首页格式11附录B(资料性附录)岩石力学参数测定报告图表格式13参考文献.19II 目IJ1=1 SY/T 7491 油气藏岩石力学性质测试技术规范分为6个部分:一一第1部分:砾岩:一一第2部分:碳酸岩;一一第3部分:煤岩:一一第4部分:页岩;第5部分:砂岩;第6部分:火山岩。本部分为SY/T7491的第1部分。SY/T 7491.1-2020 本部分按照GB/T1.1-2009 ;9 压入硬度实验9.1 实验原理根据砾径选择合适的h压头，通过刚性压头瞧!样品表面施加品，测定岩石发生破碎藤田破碎对应载荷和位移。绘制压人载荷与压人位移v关系曲线，如图5m币。9.2 实验步骤压人硬度实验步骤如下:a)制取样品并测量样品几何尺寸后，标记压人硬度测试位置，宜选择在端面上均匀分布的砾石或胶结物做为测试位置，如图6所示。b)将样品置于实验机承压板中心，控制轴向压头移动，使刚性压头接触样品的测试点位置。c)采用应力控制，加载速率宜小于O.5MP旷日，对样品连续施加载荷直至载荷位移曲线出现应力跌落或者刚性压头压人深度大于O.lmm。2P ( 10) 式中:7 SY/T 7491.1-2020 d)实时同步采集和记录载荷、位移等数据。巳)卸除载荷，取出样品，拍照记录实验后样品的破坏形态。f)对于同种砾岩，砾石测定点不宜少于3个，胶结物测定点不宜少于3个。Z J渴恒II1P 帮I1L 位移，nun 图5压入硬度实验载荷与f立移曲线示意图砾石1, 2, 3 砾石的测试点;4, 5, 6 胶结物的测试点图6压入硬度实验测试点确定示意图9.3 数据处理9.3.1 压入硬度计算8 压人硬度按公式(11)计算。式中:H=主.(11) S 5 岩石的压人硬度，单位为兆帕(MPa); S-RJI生压头端困面积，单位为平方毫米(mm2)。SY/T 7491.1-2020 9.3.2 压入模量计算压人模量按公式(12)计算。g一山E . (12) 10 数值修约10.1 原始测量数据唱、原始测量数据保留有效数字位数的要东如下:样品的长度值或厚度值保留到2位小数，单位为毫米(mm); 一一样品的直径值保留到，2任小数，单位为毫米(m时;一一加载过程中样品的极限载荷值保留到1.1立坏数，单位为牛(N); 压人硬度实验中啤度压头直径值j呆留到2位小数，单位为毫米(mm)。/ 10.2 计算数据检测报告的计算数据应进行修约，并遵循先计算后修约的原则。修约时保留有效数字位数的要求如下:一样品的面积值修细小数点后2川单位为平方毫米(mm2); 样品的弹性模量悻修约到小数点月1丘，单位为兆帕(MPa); 样品的泊松比值修约到4位在散，无量纲:样品的单轴抗压强度值修约至1小数，4后2位，哨位为比帕(MPa)l;一一样品的三轴抗压强度值修约至小数点后2位，单位为比帕(MPa)1; 一一样品的内聚力值修约到小数周后2位，单位为、帕OvlPa); 一样品的内摩擦角脾约到小点后位，单f主度q); 一一样品的抗拉强度值修约到小甜点口2位，单1.f己兆帕I(MPa) ; 硬度压头面积值悻约到小数、严21位，单位可平方毫If*(mm2) ; 样品的压人硬度值修约到小数，CJP 2位，单位为历厢(MPa); 样品的压人模量值修约到小数点后2位，单位为比帕每毫米(MI1a/mm)。11 报告11.1 封面与首页测定报告封面与首页内容及格式参见附录A。11.2正文11.2.1 单轴压缩实验报告的正文单轴压缩实验报告的正文应提供以下内容:样品基础信息、实验前后样品描述、实验前后样品照9 SY/T 7491.1-2020 片、加载速率、应力一应变曲线及单轴抗压强度测定结果，格式参见附录B。11.2.2 三轴压缩实验报告的正文三轴压缩实验报告的正文应提供以下内容:样品基础信息、实验前后样品描述、实验前后样品照片、加载速率、测试围压、应力应变曲线、三轴抗压强度测定结果及内聚力、内摩擦角分析结果，格式参见附录B。11.2.3 岩石抗拉强度实验报告的正文抗拉强度实验报告的正文应提供以下内容:样品基础信息、实验前后样品描述、实验前后样品照片、加载速率、载荷位移曲线及抗拉强度测定结果，格式参见附录B。11.2.4 岩石压入硬度实验报告的正文岩石压人硬度实验报告的正文应提供以下内容:样品基础信息、实验前后样品描述、实验前后样品照片、加载速率、压头几何尺寸、载荷位移曲线及压人硬度测定结果，格式参见附录B。12 HSE要求10 本标准所涉及的实验技术安全要求如下:a)实验人员、实验室环境应符合实验室HSE管理规定，实验过程安全按SY/T6014执行。b)实验人员对工作及实验过程中潜在的风险受过培训，持证上岗，严格遵守各项操作规程和安全规定。c)本标准涉及的高温高压测试，相关实验设备、辅助设备、实验方法均应遵从国家关于高温高压的相关法律法规。SY/T 7491.1-2020 附录A(资料性附录)岩石力学参数测定报告封面与首页格式A.1 砾岩储层岩力学性质分析测定报告检测项目档案|号送样单倍油田井口可报告日期(测定单位)图A.1报告封面格式11 SY/T 7491.1-2020 A.2岩石力学参数测定报告酋页格式岩石力学参数测定报告首页格式如图A.2所示。样品名称:执行标准名称:主要测试仪器名称及编号:测试围压与测试温度:测试人:校核人:技术负责人:图A.2测定报告首页格式12 SY/T 7491.1-2020 附录B(资料性附录)岩石力学参数测定报告图表格式B.1 单轴压缩实验报l、岩石单轴压缩实验报告图表梧武表B.l，岩石单压缩实验应力一应变曲线如图B.l所示。样晶编号取样深度m 样品描述实验后样晶描述单轴抗压强度测定实验前照片测定日期、表B.1实验后照片年月日13 SY/T 7491.1-2020 一-轴向所变径向应变_.-体积应变70 60 I .-。50rf 40 ;:; 4可30., / 型II 10 0 0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 测定人:B.2 三轴压缩实验报告格式)豆变，叭图B.l岩石单轴压缩实验应力一应变曲线审核人:岩石三轴压缩实验报告恪式图表见表B.2，岩石三轴压缩实验应力一应变曲线如图B.2所示。表B.2岩石三轴压缩实验结果表样品编号取样井弓取样地层取样深度样品长度样品直径m mm 口1m样品描述实验后样品描述加载速率实验国压mm/s MPa =轴抗压强度弹性模量MPa 肌1Pa泊松比=轴抗压强度测定实验前照片实验后照片测定日期年月日14 SY/T 7491.1-2020 200 AVAO OOYOZ l飞1一一一一轴向应变径向应变_. _.-体积应变2 1.5 0.5 应变，%一l岩石三轴压缩实验应力一应变曲线圄，B.2审核人:测定人:内聚力、内摩擦角分析报告格式B.3 内聚力、内摩擦角分惊报若图表格式见表B.3和图B.3。样品编号叫I取样深度t j 门m 围压l内摩擦角(0 ) U i.J 内聚力与内摩擦角h j J 测定测定H期年月H 15 内摩擦角结呆表h气岩有内聚力，表B!3SY/T 7491.1-2020 。l 70 60 50 。且叫:;s 40 R J国， 30 20 0 o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 有效正应力，MPa 测定人:B.4 岩石抗拉强度实验报告格式岩石抗拉强度实验报告图表格式见表BA和图BAo图B.3样品的应力摩尔圆审核人:表B.4岩石抗拉强度实验结果表样品编号取样井号取样地层取样深度样品长度样品直径日1mm mm 样品描述实验后样品描述加载速率极限载荷MPa/s kN 抗拉强度MPa 抗拉强度测定实验前照片实验后照片测定日期年月日16 SY/T 7491.1-2020 6 5 4 句32u4.叫fFM制 2 1.5 位移，mm 。uo 样晶载荷一位移曲线圈B.4审核人:测定人:岩石压入硬度实验报告格式B.5 岩石压人硬度实验报告图表格式见表B.5和图B.5取样地层样品密度g/cm 岩石压入硬度测定结果表表B.5样品描述样品编号样品长度rnr口实验后样品描述17 SY/T 7491.1-2020 表B.5(续)力日载速率压头直径MPa/s mm 压头面积盯1日1测试点测试点描述极限载荷压人硬度压人模量kN MPa MPa/mm 压入硬度测定实验前照片实验后照片测定日期年月日民U勺fFhR3A-E1d25适得n AHV l nu 0.2 位移，mm 0.3 0.4 测定人:图B.5测试点载荷一位移曲线审核人:18 SY/T 7491.1-2020 参考文献1 GB/T 23561 煤和岩石物理力学性质测定方法2 GB/T 50266 工程岩体试验方法标准3 Sonmez H, Gokceoglu C, Medley E W, et a1. Estimating the uniaxial compressive strength of a vo1canic birmock J . Intemationa1 Joum址。fRock Mechanics & Mining Sciences, 2006, 43 (4) : 554-561 S. The巳ngine巳ringsignificance of the sca1e一independenceof some IlThe 35th US Symposium on Rock Mechanics (USRMS) . c、unL 1 mM 二1-52 c，。时Ma: lk CAU mu n-u guplw 且 , 二Im陀丑町日A19 ONeNll同.四。守卜同Fm中华人民共和国石油天然气行业标准油气藏岩石力学性质测试技术规范第1部分:砾岩SY/T 7491.1-2020 石油工业山版社山版(北京安定门外安华里二区一号楼)北京中有油彩色印刷有限责任公司.Jjf版印刷新华书店北京发行所发行880 x 1230毫米16开本1.75印张45千字印1-4002021午l月北京第l版2021年1月北京第1次印刷书号:155021 8220 jj二价:35川元版权专有不得翻印