页岩气取心及取样分析方法地方标准编制说明.docx

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页岩气取心及取样分析方法地方标准编制说明

陕西省地方标准《生物活性驱油剂性能测试方法》征求意见稿

编制说明

一、工作概况

陕西省北部区域资源丰富，拥有超过50亿吨的石油地质储量，年产原油两千万吨以上。

由于油层地质条件较差，油田所处地区水资源匮乏，生态环境脆弱，油田的高效开发与生态环境协调可持续发展的矛盾较为突出，现有常规技术高效开采难度大，资源动用程度低。

生物活性复合驱油技术是国土资源部“矿产资源节约与综合利用先进技术”的核心技术，所使用的驱油剂具有易溶于水、界面张力低、抗盐抗硬水、环保、安全等特点，能大幅度的提高原油采收率。

该技术已经在延长油田和长庆油田广泛应用，取得了显著的经济效益，延长油田累计增油量达15万吨以上，但至今还没有统一的技术标准来规范和指导其矿场应用。

因此，有必要及时制定生物活性驱油剂性能测试方法，以推进该驱油剂评价的标准化、规范化。

该标准有利于提高我省石油资源开发技术水平，推动该技术在全国各大油田的应用，进而对本省经济做出积极贡献。

所以，本标准的制定，能极大的提升陕西省油气田开发的科技知名度，起到行业示范作用，同时对推动国内各大油田的高效开发有重要的意义。

自2014年1月起，陕西省延长石油（集团）有限责任公司就生物活性驱油剂的技术现状、相关实验方法及标准进行了认真调研，并邀请国内知名专家进行多次专题座谈讨论。

经过充分调研表明，生物活性驱油剂是一种很有潜力的提高采收率新技术，但国内尚无相关的行业标准和地方标准，使得该技术的大规模应用受到限制。

为了便于使生物活性驱油剂性能测试工作规范化，特制订《生物活性驱油剂性能测试方法》，为我省低渗透油气藏的开发研究提供技术保障。

为了进一步贯彻落实《陕西省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》（陕政发〔2011〕1号）和《陕西省标准化发展战略纲要（2011-2020年）》（陕政发〔2011〕8号）文件精神，加快陕北鄂尔多斯盆地低渗透油田开发进程，根据陕西省质量技术监督局《关于下达2014年地方标准制修订项目计划的通知》（陕质监标〔2014〕2号）要求，完成《生物活性驱油剂性能测试方法》地方标准的制订工作。

本标准制订任务下达后，陕西延长石油（集团）有限责任公司积极组织，成立标准编写领导小组，明确标准编写任务。

陕西延长石油（集团）有限责任公司标准编制组在调研了部分能源企业和相关科研院校的基础上，开始起草标准。

各编写人员就标准内容进行了认真讨论，并邀请相关知名专家提供建设性的意见和建议。

针对标准的编写，我们多次与省质监局标准化处、省能源局、省国资委领导进行请教、交流，为标准的制订明确了方向、确立了构架。

而后，我们就标准起草中的意见和建议，分析比对，借鉴其他地方标准经验、查阅资料，向省内石油研发单位及一线技术人员了解现状，确定标准草案，经多次修改完善形成标准征求意见稿。

标准起草小组成员为洪玲、高瑞民、田宗武、王蓓蕾、王前荣、周晔、王成俊、申哲娜、金志等九人。

洪玲为项目负责人，负责标准的立项，技术分析评价、标准起草、意见汇总和标准修改工作。

高瑞民主要负责标准资料调研和现行标准的收集，田宗武主要负责标准中试验方法的编写，王蓓蕾主要负责试验方法的验证和标准文件的编写，王前荣主要负责标准资料收集和油藏条件的确定，周晔主要进行测试指标分析和pH值测定方法，王成俊主要负责标准的校对及标准格式校核，申哲娜主要进行有效含量测定、耐盐性能测试、驱油剂稳定性能、烷基糖苷静态吸附滞留量等测试方法的验证，金志主要进行驱油效率测试和生物降解度等试验方法的验证。

本标准的具体制定工作从2014年1月开始，2015年3月完成本标准征求意见稿。

工作简要过程如下：

1、调研相关标准和相关国际、国家、行业标准的应用和发展情况（2014年1月1日～2月28日）

本标准的制定，参照了3个国家标准、3个相关石油行业标准，结合室内试验数据及现场实际应用，对相关国家、行业标准的修订更新等方面开展调研，最终完成基础资料的收集。

2、编写标准工作组讨论稿（2014年5月5日～8月5日）

2014年5月5日～8月5日，根据调研情况确定制定工作路线和预期水平，完成了标准工作组讨论稿的编写。

3、编写工作组讨论修改稿（2014年8月6日～11月15日）

2014年8月6日～9月30日，在标准修订负责单位（陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院）内部征求意见。

2014年10月1日～12月15日，收集整理有关单位意见，形成标准工作组讨论修改稿。

4、编写征求意见稿（2014年12月16日～2015年3月15日）

2014年12月16日～2015年3月15日，召开本标准编写组审查会，对标准征求意见稿进行了审查，同意通过对该标准的审查，根据审查意见，对标准做了完善性修改，形成了标准的征求意见终稿。

二、标准编制原则和主要内容

本标准根据标准化工作导则GB1.1-2009编写规定进行编写，符合以下原则：

1、科学合理，技术先进，积极采用国内外先进技术方法、标准；

2、目的明确，有利于促进技术进步，提高科研水平；

3、经济适用，有利于合理利用资源，提高经济效益；

4、安全可靠，可操作性强，符合各方利益要求；

5、符合国家的政策，贯彻国家的法律法规。

本标准征求意见稿内容共11章，第1章规定了标准的适用范围；第2章为本标准的规范性引用文件；第3章为取样；第4～11章为生物活性驱油剂性能测试方法，依次为pH值测定、有效含量测定、界面张力测试、耐盐性能测试、稳定性能测试、驱油效率测试、生物降解度试验方法及烷基糖苷表面活性剂静态吸附量测定。

三、主要实验（或验证）情况分析

1、确定标准主要内容的论据

本标准参照了中华人民共和国国家标准和石油天然气行业标准，并结合生物活性驱油剂的实际特点以及低/特低渗透（鄂尔多斯盆地陕北斜坡）油藏地质条件，确定了本标准的主要内容。

本标准制定过程中参照的主要标准见表1。

表1参照标准

序号

标准号

标准内容

GB/T6680－2003

液体化工产品采样通则

GB15818－2006

表面活性剂生物降解度试验方法

SY/T5370－1999

表面及界面张力测定方法

SY/T6424－2000

复合驱油体系性能测试方法

GB/T29172－2012

岩心分析方法

2、本标准涉及的实验检测内容及方法

①本标准涉及的检测内容

本标准涉及检测内容包括：

有效含量、pH值、界面张力、抗盐性能、稳定性能、驱油效率、生物降解度和静态吸附滞留量。

②本标准涉及检测内容的实验测试方法

生物活性驱油剂有效含量：

参考GB/T19464－2004中5.4固形物含量测定。

生物活性驱油剂水溶液pH值：

采用pH试纸法测定。

生物活性驱油剂水溶液界面张力：

界面张力的测定按SY/T5370-1999中3.3旋转滴法测定界面张力执行，其中界面张力测定更新至大多数单位使用全自动界面张力仪（旋转滴）进行动态测定。

生物活性驱油剂的抗盐性和抗二价阳离子性能测试：

结合生物活性驱油剂的特性和油藏特性按SY/T6424-2000中8复合驱油体系抗盐性能测试执行（剔除8.2.1NaOH、Na2CO3或其它类似碱性物质和8.3.2将NaOH、Na2CO3浓度固定在0.8％－1.2%。

）。

抗二价阳离子性能测定参照SY/T6424-2000中8复合驱油体系抗盐性能测试执行。

生物活性驱油剂和地层水的配伍性：

按SY/T6424-2000中9复合驱油体系稳定性测试执行（剔除9.1.4布氏粘度计、9.2.1NaOH、Na2CO3或其它碱类物质、以及9.3.4粘度测定）。

生物活性驱油剂的驱油效率测定：

参考SY/T6424-2000中7复合驱油体系物理模拟驱油效果测试执行。

生物活性驱油剂主剂吸附滞留量测定：

按SY/T6424-2000中6.1复合驱油体系驱油剂静吸附的测试（剔除6.1.1.1～6.1.1.4等四种试剂及6.1.2.4浓度分析方法）和分光光度法执行。

3、本标准涉及的部分实验方法的验证

（1）有效含量测定

对所本标准适用的烷基糖苷（BS）、生物酶驱油剂（WS）和两种表活剂复配的产品生物活性驱油剂进行有效含量测定，结果见表2。

表2有效含量测定实验方法验证

活性剂代号

生物活性驱油剂

产品类型

烷基糖苷

生物酶驱油剂

含量测定％

46.68

62.30

55.99

46.20

62.32

55.96

平均值％

46.44

62.31

55.97

绝对偏差％

0.28

0.01

0.02

从表2结果来看，对于3种表面活性剂产品，固含量测定结果的绝对偏差为0.02～0.28％，小于1％，说明该实验方法比较可靠。

（2）耐盐性能测试

对烷基糖苷（BS）和生物酶驱油剂（WS）以及两种表活剂复配的产品生物活性驱油剂进行实验，溶液浓度为1％（商品），原油为延长组长2层系原油，实验温度为45℃，结果见表3、表4和图1、图2。

表3耐盐性能测试方法验证结果

NaCl浓度g/L

100

120

150

溶液外观

无色透明

界面张力mN/m

0.2192

0.2093

0.1986

0.1904

0.1928

0.1769

0.1738

溶液外观

无色透明

白色浑浊

界面张力mN/m

0.3603

0.4292

0.6700

1.4897

0.6973

0.3069

0.2817

生物活性驱油剂

溶液外观

无色透明

白色浑浊

界面张力mN/m

0.2093

0.1831

0.1795

0.1831

0.1715

0.1769

0.1673

图1界面张力和NaCl浓度的关系

表4耐盐性能（钙离子）测试方法验证结果

Ca2+mg/L

1000

3000

4000

5000

6000

8000

10000

溶液外观

无色透明

界面张力mN/m

0.2413

0.2243

0.2258

0.2295

0.2093

0.2036

0.2092

溶液外观

无色透明

白色浑浊

界面张力mN/m

0.3329

0.3263

0.3206

0.3198

0.3464

0.3396

生物活性驱油剂

溶液外观

无色透明

白色浑浊

界面张力mN/m

0.2142

0.2295

0.2287

0.2243

0.2295

0.2214

0.2243

图2界面张力和Ca2+浓度的关系

从表3、4及图1、2可以看出，烷基糖苷BS的耐盐度150g/L以上，抗二价阳离子浓度10000mgCa2+/L以上，溶液和原油间的界面张力达到10-1mN/m数量级；生物酶驱油剂WS的耐盐度为100g/L，抗二价阳离子浓度6000mgCa2+/L，溶液和原油间的界面张力达到10-1mN/m数量级，BS和WS复配的产品生物活性驱油剂的耐盐度为100g/L，抗二价阳离子浓度8000mgCa2+/L，溶液和原油间的界面张力达到10-1mN/m数量级。

由于中国东部大多数油田受沉积相的影响，地层水大部分都属NaHCO3型，

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