NB/T 14022-2017.Water sensitivity evaluation of shale.
1范围
NB/T 14022规定了页岩水敏性评价方法及评价指标。
NB/T 14022适用于工作液对页岩气储层岩心的水敏性评价。
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/T 6003.1 试验筛技术要求和检验第1部分:金属丝编织网试验筛
GB/T 29172岩心分析方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1CST值capillary suction time value
工作液体与页岩粉配成的浆液渗过CST标准滤纸0.5cm所需的时间，单位为秒(s)。
4页岩岩样制备
4.1岩样采集
页岩样品选用岩心或钻屑。采集的页岩样品应标明岩样的井号、井深、层位、地层温度。
4.2岩样清洗
岩样清洗按照GB/T 29172 的清洗要求执行。
4.3岩样烘干
烘干条件应按GB/T29172的烘干要求执行。制作好的岩样存放超过--周时间的，实验前应再次烘干，烘干时间应不小于4h。
4.4岩粉制备
将烘干的岩样粉碎，用150μm标准筛筛析，收集通过标准筛的岩粉存于广口瓶中备用。

ICS75.020
备案号：58272—2017
中华人民共和国能源行业标准
NB/T 14022—2017
页岩水敏性评价推荐做法
Water sensitivity evaluation of shale2017-03-28发布
国家能源局
2017－08－01实施
规范性引用文件
术语和定义
4页岩岩样制备·
4.1岩样采集
4.2岩样清洗
4.3岩样烘干
4.4岩粉制备
5毛细管吸收时间实验（CST实验）5.1仪器
测试方法
数据处理
CST页岩水敏程度评价指标
页岩膨胀实验
测试方法
数据处理
页岩线性膨胀水敏程度评价指标附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
毛细管吸收时间实验装置图
页岩膨胀实验流程简图
NB/T14022—2017
NB/T14022—2017
本标准按照GB/T1.1—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。
本标准由能源行业页岩气标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：中国石油西南油气田分公司工程技术研究院、中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国石油勘探开发研究院廊坊分院、中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院、中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司采油工艺研究院、中国石油化工股份有限公司华东分公司石油勘探开发研究院、中国石油集团钻井工程技术研究院钻井液研究所。本标准主要起草人：闵建、黄玲、杨建、彭钧亮、田国荣、吴文刚、王海涛、黄亚杰、徐辉、张洁。
1范围
页岩水敏性评价推荐做法
本标准规定了页岩水敏性评价方法及评价指标。本标准适用于工作液对页岩气储层岩心的水敏性评价。2规范性引用文件
NB/T14022-2017
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/T6003.1试验筛技术要求和检验第1部分：金属丝编织网试验筛GB/T29172岩心分析方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
CST值capillarysuctiontimevalue工作液体与页岩粉配成的浆液渗过CST标准滤纸0.5cm所需的时间，单位为秒（s）。3.2
capillary suction timeratioCST比值
工作液bw值与2%KCI溶液bk值的比值。4页岩岩样制备
4.1岩样采集
页岩样品选用岩心或钻屑。采集的页岩样品应标明岩样的井号、井深、层位、地层温度。4.2岩样清洗
岩样清洗按照GB/T29172的清洗要求执行。4.3岩样烘干
烘干条件应按GB/T29172的烘干要求执行。制作好的岩样存放超过一周时间的，实验前应再次烘干，烘干时间应不小于4h。
4.4岩粉制备
将烘干的岩样粉碎，用150μm标准筛筛析，收集通过标准筛的岩粉存于广口瓶中备用。NB/T14022—2017
5毛细管吸收时间实验（CST实验）5.1仪器
毛细管吸收时间实验相关实验仪器及材料如下：a）毛细管吸收时间测试仪：分辨力0.ls：b）恒速搅拌仪：要求具备5700r/min档位：c）天平：感量0.001g；
d）秒表：分辨力0.ls#www.bzxz.net
e）250mL量筒：最小分度2mL；
f）10mL注射器：最小分度0.1mLg）150μm标准筛：遵循GB/T6003.1。实验装置图参见附录A。
5.2测试方法
5.2.1岩粉测量
称取岩粉（15g土0.1g）／份若干份。5.2.2仪器准备
连接设备，接通电源，预热15min。5.2.3滤纸安装
在测试台底座上依次放上CST标准滤纸、带电极测试板、圆柱漏斗，确保电极、漏斗与滤纸接触充分。
5.2.4制备岩粉浆液
将岩粉倒人恒速搅拌仪，量取100mL待测工作液与之混合，在5700r/min速度下剪切20s。5.2.5测试浆液CST值
便用注射器吸取3mL浆液，注人圆柱漏斗中，记录CST值。5.2.6测试不同剪切时间的CST值将剩余浆液在5700r/min速度下，再剪切60s测定其CST值，而后再将剩余浆液在相同条件下继续剪切120s测试CST值。
5.2.72%KCI溶液对比实验
重复5.2.3～5.2.6测试2%KCl（质量分数）溶液与岩粉制成浆液的CST值。5.2.8相同岩粉及工作液实验
相同岩粉及工作液应至少进行三组实验，在相同剪切时间下各组实验测得的CST值偏差超过10%时，应增加实验组数，待测工作液黏度应小于5mPa·s。2
数据处理
线性拟合分析
NB/T14022—2017
以剪切时间为x轴，对应的CST值为y轴绘制线性拟合直线，并求得公式（1）所示线性拟合方程。
y=mx+b
式中：
yCST值，单位为秒（s）：
m斜率，反应页岩在溶液中的分散速度：X
剪切时间，单位为秒（s）；
-纵截距，反应瞬时分散的胶体粒子量，即b值。5.3.2计算CST比值
CST比值作为敏感程度的评价指标（见表1），按公式（2）进行计算。C=bw/bk
式中：
-CST比值，量纲为一；
bw—工作液的b值，单位为秒（s）；bk
-2%KCI溶液的b值，单位为秒（s）。5.4CST页岩水敏程度评价指标
CST比值大小对应页岩水敏程度等级见表1。表1CST页岩水敏性程度评价指标C（CST比值）
0.5C≤1.0
1.01.26页岩膨胀实验
6.1仪器
敏感程度
中等偏弱
中等偏强
高温高压页岩膨胀实验仪：包括主机、控制计算机和压力制样机全套设备。计量器具要求：压力传感器，分辨力0.1MPa；温度传感器，分辨力0.1℃；位移传感器，分辨力0.01mm。实验流程简图参见附录B。
NB/T14022—2017
6.2测试方法
6.2.1岩样制备
将线性膨胀测量筒装满岩粉放人制样筒，以匀速加压至4MPa，稳压5min。制得岩饼留于线性膨胀测量筒中备用。
6.2.2设备预热
接通电源，打开设备控制面板开关，开启控制计算机，预热15min。6.2.3工作液预热
向溶液储罐中加入500mL待测工作液，打开储罐加热开关，设定温度至实验温度。6.2.4位移传感器安装
将制备好岩饼的测量筒放人测试室，装好位移传感器。6.2.5吸液膨胀
将工作液加人测试室，启动控制软件，记录位移初始值，开启加温开关，升温至实验温度，接通加压氮气流程，以小于0.1MPa/s的速度增压至实验压力；应确保实验过程中温度、压力恒定。6.2.6结束实验
数据采集16h后，停止采集数据，导出实验数据。6.3数据处理
按公式（3）计算实验16h页岩线性膨胀率，评价指标见表2。V=（H-Ho）/H。×100%
式中：
V，时间t时页岩的线性膨胀率，用百分数表示；H，一时间t时岩样高度，单位为毫米（mm）；H一岩样初始高度，单位为毫米（mm）。6.4页岩线性膨胀水敏程度评价指标线性膨胀率大小对应页岩水敏程度等级见表2。表2页岩线性膨胀水敏程度评价指标V，%（页岩的线性膨胀率）
3.0敏感程度
中等偏弱
中等偏强
NB/T14022—2017
6.2测试方法
6.2.1岩样制备
将线性膨胀测量筒装满岩粉放人制样筒，以匀速加压至4MPa，稳压5min。制得岩饼留于线性膨胀测量筒中备用。
6.2.2设备预热
接通电源，打开设备控制面板开关，开启控制计算机，预热15min。6.2.3工作液预热
向溶液储罐中加入500mL待测工作液，打开储罐加热开关，设定温度至实验温度。6.2.4位移传感器安装
将制备好岩饼的测量筒放人测试室，装好位移传感器。6.2.5吸液膨胀
将工作液加人测试室，启动控制软件，记录位移初始值，开启加温开关，升温至实验温度，接通加压氮气流程，以小于0.1MPa/s的速度增压至实验压力；应确保实验过程中温度、压力恒定。6.2.6结束实验
数据采集16h后，停止采集数据，导出实验数据。6.3数据处理
按公式（3）计算实验16h页岩线性膨胀率，评价指标见表2。V=（H-Ho）/H。×100%
式中：
V，时间t时页岩的线性膨胀率，用百分数表示；H，一时间t时岩样高度，单位为毫米（mm）；H一岩样初始高度，单位为毫米（mm）。6.4页岩线性膨胀水敏程度评价指标线性膨胀率大小对应页岩水敏程度等级见表2。表2页岩线性膨胀水敏程度评价指标V，%（页岩的线性膨胀率）
3.0敏感程度
中等偏弱
中等偏强
NB/T14022—2017
6.2测试方法
6.2.1岩样制备
将线性膨胀测量筒装满岩粉放人制样筒，以匀速加压至4MPa，稳压5min。制得岩饼留于线性膨胀测量筒中备用。
6.2.2设备预热
接通电源，打开设备控制面板开关，开启控制计算机，预热15min。6.2.3工作液预热
向溶液储罐中加入500mL待测工作液，打开储罐加热开关，设定温度至实验温度。6.2.4位移传感器安装
将制备好岩饼的测量筒放人测试室，装好位移传感器。6.2.5吸液膨胀
将工作液加人测试室，启动控制软件，记录位移初始值，开启加温开关，升温至实验温度，接通加压氮气流程，以小于0.1MPa/s的速度增压至实验压力；应确保实验过程中温度、压力恒定。6.2.6结束实验
数据采集16h后，停止采集数据，导出实验数据。6.3数据处理
按公式（3）计算实验16h页岩线性膨胀率，评价指标见表2。V=（H-Ho）/H。×100%
式中：
V，时间t时页岩的线性膨胀率，用百分数表示；H，一时间t时岩样高度，单位为毫米（mm）；H一岩样初始高度，单位为毫米（mm）。6.4页岩线性膨胀水敏程度评价指标线性膨胀率大小对应页岩水敏程度等级见表2。表2页岩线性膨胀水敏程度评价指标V，%（页岩的线性膨胀率）
3.0敏感程度
中等偏弱
中等偏强
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