检测项目
暂堵剂质量评价体系包含三大类共12项核心指标:
- 物理性能:粒径分布(D10/D50/D90)、堆积密度、抗压强度(MPa)、膨胀系数
- 化学性能:酸/碱溶解度(24h)、耐盐度(Cl-耐受浓度)、热稳定性(TGA失重率)
- 环境适应性:生物降解率(28d)、岩心渗透率恢复值(%)、破胶时间(min)
特殊工况需增加电导率测试(0-200℃)及XRD矿物成分分析。所有测试需参照API RP 19B/ISO 13503标准建立基准参数。
检测范围
应用领域 | 暂堵剂类型 | 特征指标 |
石油天然气 | 酸溶性/油溶性暂堵剂 | 酸溶率≥95%、粒径匹配度>90% |
页岩气开发 | 可降解纤维暂堵剂 | 生物降解周期<60d、抗压≥15MPa |
地热工程 | 耐高温陶瓷暂堵剂 | 耐温≥300℃、膨胀系数<1.05 |
煤层气开采 | 复合凝胶暂堵剂 | 破胶时间可控(30-120min) |
特殊形态产品需单独制定测试方案:粉末状(<100目)、颗粒状(0.5-5mm)、纤维状(长径比>50:1)。
检测方法
- 激光衍射法:采用Mie散射理论测定粒径分布,测试介质为无水乙醇,超声分散时间≥5min
- 高温高压反应釜:模拟井下环境(温度150℃/压力50MPa),测定溶解速率时需控制搅拌速率300rpm±5%
- 三轴应力试验机:按ISO 10426标准进行岩心伤害实验,围压梯度设置为10-35MPa
- TOC分析仪:通过总有机碳含量测定生物降解率,培养条件为25℃/60%湿度
- 流变仪测试:采用Couette几何转子测定黏度变化曲线,剪切速率范围0.1-1000s-1
检测仪器
- 马尔文Mastersizer 3000
- 测量范围0.01-3500μm,配备Hydro LV湿法分散单元及Aero S干法模块
- 梅特勒TGA/DSC3+热重分析仪
- 温度范围25-1600℃,升温速率0.02-300K/min,气体环境可切换N2/CO2/空气
- Instron 5967万能材料试验机
- 载荷容量50kN,配备高温炉(最高1200℃)及数字图像相关系统(DIC)
- 安东帕MCR302流变仪
- 扭矩分辨率1nN·m,温控精度±0.1℃,支持振荡/旋转复合模式测试
- Turbiscan Lab稳定性分析仪
- 采用多重光散射技术监测悬浮体系稳定性,扫描频率1Hz-10kHz可调
- Cary 630 FTIR光谱仪
- 光谱范围4000-400cm-1, 分辨率4cm-1, 配备ATR附件进行原位分析
所有仪器均通过CNAS校准认证,定期进行期间核查并建立设备使用日志制度。