SY/T 5504.8-2013
基本信息
标准号： SY/T 5504.8-2013
中文名称：油井水泥外加剂评价方法 第8部分膨胀剂
标准类别：石油天然气行业标准(SY)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
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出版信息
相关单位信息
标准简介
SY/T 5504.8-2013 油井水泥外加剂评价方法 第8部分膨胀剂
SY/T5504.8-2013
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标准内容
1CS75.020
备案号：43191—2014
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5504.8—2013
油井水泥外加剂评价方法
第8部分：膨胀剂
Evaluation method for well cement additives-Part 8:Expanding agent
2013-11-28发布
国家能源局
2014—04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
试验方法
评价报告
附录A（资料性附录）
油井水泥加温加压膨胀仪原理
附录B（规范性附录）油井水泥膨胀剂评价报告SY/T5504.8—2013
SY/T5504.8—2013
SY/T5504“油井水泥外加剂评价方法》分为八个部分：一第1部分：缓凝剂：
一第2部分：降失水剂：
第3部分：减阻剂：
一第+部分：促凝剂：
一第5部分：防气审剂；
第6部分：减轻剂：
一-第7部分：加重剂：
一第8部分：膨胀剂。
本部分为SYT5504的第8部分
本标准按照GB/T1.1-2009《标准化「作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草，
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这些专利的责任本部分由石油井程专业标准化委员会提出并归口。本部分负责起草单位：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院。本部分参加起草单位：中国石油集团钻井工程技术研究院、中国石油集团海洋工程有限公司。本部分主要起草人：丁十东、汪晓静、刘建、刘硕琼、王永松、工清顺1范围
油并水泥外加剂评价方法
第8部分：膨胀剂
SY/T5504.8—2013
SY/T550+的本部分规定了油、气井注水泥作业用油井水泥膨胀剂的性能要求、评价方法及评价报告。
本部分适用于油、气井注水泥作业用油井水泥膨胀剂的评价。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/T6678
GB/T6679
GB/T8077
GB10238
化工产品采样总则
固体化工产品采样通则
混凝土外加剂勾质性试验方法
油井水泥
GB/T 1913*)
SY/T5381
3术语和定义
油井水泥试验方法
钻井液密度计技术条件
下列术语和定义适用于本文件。3.1
jexpandingagent
膨胀剂
能使水泥石产生体积膨胀的材料。3. 2
consistency curve sudden chage稠化线形突变
稠化试验开始30min后至稠度达到40Bc的时间段内，稠化曲线有鼓包和走台阶线形（指高于初始稠度并且持续3mim以上的鼓包或台阶）的现象时，鼓包或台阶的峰值稠度与初始稠度的差值。3.3
相对膨胀率latticeexpandingagent加人膨胀剂后水泥石的体积较未加膨胀剂水泥石的体积增加量与未加膨胀剂水泥石的体积之比+要求
4.1物理性能
膨胀剂的物理性能要求参见表1。1
SY/T5504.8-2013
表1膨胀剂的物理性能要求
细度（0.315mm试验筛筛余）
4.2应用性能
无板结
加有膨胀剂的配套水泥浆（1.90g/cm±0.01g/cm）在其温度适应范围内的性能应符合表2的要求。
表2加有膨胀剂的水泥浆性能要求项目
初始稠度
过渡时间
稠化线形突变
稠化时间
48h相对膨胀率
24h抗压强度
试验方法
5.1仪器与材料
5.1.1仪器
主费包括：
电子天平：精度0.01g：
分析天平：称量范围0g~200g：精度0.1mg：恒温干燥箱：温度范围0℃～200℃，控温精度±℃；干燥器：内盛变色硅胶：
称量瓶：Φ25mm×65mm：
试验筛：0.315mm孔径：
技术指标
（基浆稠化时间-31）
（基浆稠化时间+30）
水泥浆恒速搅拌器、增压稠化仪、抗压强度试验机及强度养护设备：应符合GB10238的要求：
钻井液密度计：应符合SY/T5381的要求：油井水泥加温加压膨胀仪：应在加温加压条件下连续测量水泥浆（石）的体积变化：温度精SY/T5504.8—2013
度应在±1℃（±2F）的范围内：压力精度应在±（0.7MPa（100psi）的范用内：膨胀仪浆杯容积不小于200ml精度应在±0.02mL的范围内：原理图参见附录A。5.1.2材料
主要包括：
油井水泥：符合GB10238要求的高抗硫酸盐型（HSR）G级水泥；硅粉：0.095mm~0.075mmc160日~200目）筛筛余小于4%，Si0.含量不低于98%：水：蒸馏水：
膨胀剂：待测样品：
与膨胀剂配伍的其他外加剂材料。组批与采样
生产商以一个生产批次进行组批。5.2.1.2油田用户以一次进货的产品量进行组批，5.2.2采样
按批为单位进行采样，每批的采样数按GB/T6678的规定执行。5.2.2.1
5.2.2.2膨胀剂的采样按GB/T6679的规定执行。5.2.2.3膨胀剂采样总量不少于103mg5.2.2.4将按批采到的样品进行充分混匀后，等量分装于两个清洁、干燥的瓶中，密封并贴上标签，标签上应注明货商名称、产品名称、批号和采样日期。两瓶样品中：一瓶用于评价，一瓶留作仲裁用。留作伸裁的样品保存期与保质期为一年。3物理性能试验方法
外观测定
自然光下目测。
水分测定
按照GB/T8077的规定执行
5.3.3细度测定
按照GB/T877的规定执行。
4水泥浆性能试验方法
5.4.1水泥浆初始配方的来源
主要包括
一一用户检验：供货商提供的初始配方或与本油田材料配套形成的初始配方；一供货商检验：供货商自行配套形成或根据用户要求组成初始配方；第三方检验：委托方提供的初始配方。3
SY/T5504.8—2013
5.4.2水泥浆制备
按照初始配方制备1.90gcm土0.01g/cm的水泥浆，制备方法按GB/T191.39的规定5.4.2.1
执行。
水泥浆密度测定按GB/T19139)的规定执行5.4.2.2
5.4.2.3在110%（BHST）以上温度试验时，应加人35%（BW(C）的硅粉。5.+.3水泥浆性能试验
试验温度点的确定
代表性温度点依据该膨胀剂样品的适用温度范围确定，选取下限温度（低温）和上限温度（高温）为两端温度点，均勾分制取点，相临温度点之差最大不超过25℃。5.4.3.2稠化试验
按照GBT19139的规定执行。
5.4.3.3抗压强度试验
按照GB/T19139的规定执行。
5.4.3.4相对膨胀率试验
5.4.3.4.1试验方法：
将配置好的水泥浆倒人胀仪测试浆杯中。用捣棒撼拌水泥浆10次：然后用刮刀或直尺刮a）
平，扩紧膨胀仪测试浆杯的上盖：试验压力：一次性加压至21MPa：并保持此压力至试验结束；b）
试验温度：由室温升至试验温度点；c）
试验龄期：从试样在测试浆杯内开始升温到试验结束所经历时间为48h。d）
5.4.3.4.2测试及计算：
试验结束后，未加膨胀剂的水泥石体积为V.：试验结束后：加有膨胀剂的水泥石体积为V：试验结束后。加有膨胀剂的油并水泥石的膨胀性能采用相对膨胀率（E）来评价：E的计算方法为：
Ex100%
式中：
>E一-相对膨胀率.%：下载标准就来标准下载网
Vp一一试验结束后，加有膨胀剂的水泥石体积量，单位为毫升（mL)；V.一一试验结束后，未加膨胀剂的水泥石体积量。单位为毫升（ml.)。评价报告
油井水泥膨胀剂性能评价报告见附录B，油井水泥加温加压膨胀仪原理参见附录A。++
A.1油井水泥加温加压膨胀仪
附录A
（资料性附录）
油井水泥加温加压膨胀仪原理
SY/T5504.8-2013
有多种加温加压膨胀仪能进行油井水泥浆（石）的膨胀/收缩试验，仪器设计可能有所不同。但其组件和基本原理相似、如图A.1所示：控制器
高压传感器
压力表@
高压气源，气源载止阀
高低压隔高阀文
升压速率调节阀
低压气源
低压传感器
测试仪骤杯
影胀仪主机
图A.1油井水泥加温加压膨胀仪原理图A.2油井水泥加压加温膨胀仪浆杯常用的膨胀仪浆杯如图A.2所示。水泥浆可在浆杯内腔中养护、测试。计算机数据采集系统
SY/T5504.8—2013
图A.2膨胀仪浆杯
群品名称：
适用湿度范围
送（采）样人：
执行标准：
报告编号：
物理性能
基准配方：
评价结论
主检人：
附录B
（规范性附录）
油井水泥膨胀剂评价报告
生产批号
委托单位
采样地点：
报告编号：
检验项目
细度（0.315mm试验筛筛余）
初始度
过渡时间
稠化线形突变
開化时间
48h相对膨胀率
24h抗压强度
审核：
生产厂商：
SY/T5504.8-2013
送（果）样日期：
评价单位：
水泥批号：
技术指标
无板结
（基浆稠化时间-30）-
（基浆调化时间+30)
批准：
日期：
试验结果
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备案号：43191—2014
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5504.8—2013
油井水泥外加剂评价方法
第8部分：膨胀剂
Evaluation method for well cement additives-Part 8:Expanding agent
2013-11-28发布
国家能源局
2014—04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
试验方法
评价报告
附录A（资料性附录）
油井水泥加温加压膨胀仪原理
附录B（规范性附录）油井水泥膨胀剂评价报告SY/T5504.8—2013
SY/T5504.8—2013
SY/T5504“油井水泥外加剂评价方法》分为八个部分：一第1部分：缓凝剂：
一第2部分：降失水剂：
第3部分：减阻剂：
一第+部分：促凝剂：
一第5部分：防气审剂；
第6部分：减轻剂：
一-第7部分：加重剂：
一第8部分：膨胀剂。
本部分为SYT5504的第8部分
本标准按照GB/T1.1-2009《标准化「作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草，
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这些专利的责任本部分由石油井程专业标准化委员会提出并归口。本部分负责起草单位：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院。本部分参加起草单位：中国石油集团钻井工程技术研究院、中国石油集团海洋工程有限公司。本部分主要起草人：丁十东、汪晓静、刘建、刘硕琼、王永松、工清顺1范围
油并水泥外加剂评价方法
第8部分：膨胀剂
SY/T5504.8—2013
SY/T550+的本部分规定了油、气井注水泥作业用油井水泥膨胀剂的性能要求、评价方法及评价报告。
本部分适用于油、气井注水泥作业用油井水泥膨胀剂的评价。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/T6678
GB/T6679
GB/T8077
GB10238
化工产品采样总则
固体化工产品采样通则
混凝土外加剂勾质性试验方法
油井水泥
GB/T 1913*)
SY/T5381
3术语和定义
油井水泥试验方法
钻井液密度计技术条件
下列术语和定义适用于本文件。3.1
jexpandingagent
膨胀剂
能使水泥石产生体积膨胀的材料。3. 2
consistency curve sudden chage稠化线形突变
稠化试验开始30min后至稠度达到40Bc的时间段内，稠化曲线有鼓包和走台阶线形（指高于初始稠度并且持续3mim以上的鼓包或台阶）的现象时，鼓包或台阶的峰值稠度与初始稠度的差值。3.3
相对膨胀率latticeexpandingagent加人膨胀剂后水泥石的体积较未加膨胀剂水泥石的体积增加量与未加膨胀剂水泥石的体积之比+要求
4.1物理性能
膨胀剂的物理性能要求参见表1。1
SY/T5504.8-2013
表1膨胀剂的物理性能要求
细度（0.315mm试验筛筛余）
4.2应用性能
无板结
加有膨胀剂的配套水泥浆（1.90g/cm±0.01g/cm）在其温度适应范围内的性能应符合表2的要求。
表2加有膨胀剂的水泥浆性能要求项目
初始稠度
过渡时间
稠化线形突变
稠化时间
48h相对膨胀率
24h抗压强度
试验方法
5.1仪器与材料
5.1.1仪器
主费包括：
电子天平：精度0.01g：
分析天平：称量范围0g~200g：精度0.1mg：恒温干燥箱：温度范围0℃～200℃，控温精度±℃；干燥器：内盛变色硅胶：
称量瓶：Φ25mm×65mm：
试验筛：0.315mm孔径：
技术指标
（基浆稠化时间-31）
（基浆稠化时间+30）
水泥浆恒速搅拌器、增压稠化仪、抗压强度试验机及强度养护设备：应符合GB10238的要求：
钻井液密度计：应符合SY/T5381的要求：油井水泥加温加压膨胀仪：应在加温加压条件下连续测量水泥浆（石）的体积变化：温度精SY/T5504.8—2013
度应在±1℃（±2F）的范围内：压力精度应在±（0.7MPa（100psi）的范用内：膨胀仪浆杯容积不小于200ml精度应在±0.02mL的范围内：原理图参见附录A。5.1.2材料
主要包括：
油井水泥：符合GB10238要求的高抗硫酸盐型（HSR）G级水泥；硅粉：0.095mm~0.075mmc160日~200目）筛筛余小于4%，Si0.含量不低于98%：水：蒸馏水：
膨胀剂：待测样品：
与膨胀剂配伍的其他外加剂材料。组批与采样
生产商以一个生产批次进行组批。5.2.1.2油田用户以一次进货的产品量进行组批，5.2.2采样
按批为单位进行采样，每批的采样数按GB/T6678的规定执行。5.2.2.1
5.2.2.2膨胀剂的采样按GB/T6679的规定执行。5.2.2.3膨胀剂采样总量不少于103mg5.2.2.4将按批采到的样品进行充分混匀后，等量分装于两个清洁、干燥的瓶中，密封并贴上标签，标签上应注明货商名称、产品名称、批号和采样日期。两瓶样品中：一瓶用于评价，一瓶留作仲裁用。留作伸裁的样品保存期与保质期为一年。3物理性能试验方法
外观测定
自然光下目测。
水分测定
按照GB/T8077的规定执行
5.3.3细度测定
按照GB/T877的规定执行。
4水泥浆性能试验方法
5.4.1水泥浆初始配方的来源
主要包括
一一用户检验：供货商提供的初始配方或与本油田材料配套形成的初始配方；一供货商检验：供货商自行配套形成或根据用户要求组成初始配方；第三方检验：委托方提供的初始配方。3
SY/T5504.8—2013
5.4.2水泥浆制备
按照初始配方制备1.90gcm土0.01g/cm的水泥浆，制备方法按GB/T191.39的规定5.4.2.1
执行。
水泥浆密度测定按GB/T19139)的规定执行5.4.2.2
5.4.2.3在110%（BHST）以上温度试验时，应加人35%（BW(C）的硅粉。5.+.3水泥浆性能试验
试验温度点的确定
代表性温度点依据该膨胀剂样品的适用温度范围确定，选取下限温度（低温）和上限温度（高温）为两端温度点，均勾分制取点，相临温度点之差最大不超过25℃。5.4.3.2稠化试验
按照GBT19139的规定执行。
5.4.3.3抗压强度试验
按照GB/T19139的规定执行。
5.4.3.4相对膨胀率试验
5.4.3.4.1试验方法：
将配置好的水泥浆倒人胀仪测试浆杯中。用捣棒撼拌水泥浆10次：然后用刮刀或直尺刮a）
平，扩紧膨胀仪测试浆杯的上盖：试验压力：一次性加压至21MPa：并保持此压力至试验结束；b）
试验温度：由室温升至试验温度点；c）
试验龄期：从试样在测试浆杯内开始升温到试验结束所经历时间为48h。d）
5.4.3.4.2测试及计算：
试验结束后，未加膨胀剂的水泥石体积为V.：试验结束后：加有膨胀剂的水泥石体积为V：试验结束后。加有膨胀剂的油并水泥石的膨胀性能采用相对膨胀率（E）来评价：E的计算方法为：
Ex100%
式中：
>E一-相对膨胀率.%：下载标准就来标准下载网
Vp一一试验结束后，加有膨胀剂的水泥石体积量，单位为毫升（mL)；V.一一试验结束后，未加膨胀剂的水泥石体积量。单位为毫升（ml.)。评价报告
油井水泥膨胀剂性能评价报告见附录B，油井水泥加温加压膨胀仪原理参见附录A。++
A.1油井水泥加温加压膨胀仪
附录A
（资料性附录）
油井水泥加温加压膨胀仪原理
SY/T5504.8-2013
有多种加温加压膨胀仪能进行油井水泥浆（石）的膨胀/收缩试验，仪器设计可能有所不同。但其组件和基本原理相似、如图A.1所示：控制器
高压传感器
压力表@
高压气源，气源载止阀
高低压隔高阀文
升压速率调节阀
低压气源
低压传感器
测试仪骤杯
影胀仪主机
图A.1油井水泥加温加压膨胀仪原理图A.2油井水泥加压加温膨胀仪浆杯常用的膨胀仪浆杯如图A.2所示。水泥浆可在浆杯内腔中养护、测试。计算机数据采集系统
SY/T5504.8—2013
图A.2膨胀仪浆杯
群品名称：
适用湿度范围
送（采）样人：
执行标准：
报告编号：
物理性能
基准配方：
评价结论
主检人：
附录B
（规范性附录）
油井水泥膨胀剂评价报告
生产批号
委托单位
采样地点：
报告编号：
检验项目
细度（0.315mm试验筛筛余）
初始度
过渡时间
稠化线形突变
開化时间
48h相对膨胀率
24h抗压强度
审核：
生产厂商：
SY/T5504.8-2013
送（果）样日期：
评价单位：
水泥批号：
技术指标
无板结
（基浆稠化时间-30）-
（基浆调化时间+30)
批准：
日期：
试验结果
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