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ISO 13503-2 压裂支撑剂性能测试

检测项目

粒度分析:

  • 平均粒径:d50值(参照ISO13503-2)
  • 粒度分布:d10、d50、d90范围
  • 粒度均匀性:偏差系数≤0.5
抗压强度测试:
  • 破碎率:≤8%(参照ISO13503-2)
  • 屈服强度:≥150MPa
球形度检测:
  • 球形度指数:≥0.9
  • 圆度偏差:≤5%
密度测试:
  • 视密度:1.5-3.0g/cm³
  • 堆积密度:0.8-1.5g/cm³
酸溶解度测定:
  • 盐酸溶解度:≤5.0%
  • 氢氟酸溶解度:≤1.0%
浊度测量:
  • 浊度值:≤100NTU
  • 悬浮物含量:≤0.5%
导流能力评估:
  • 渗透率:≥200mD
  • 裂缝闭合压力:≥50MPa
表面光滑度分析:
  • 表面粗糙度:Ra≤0.5μm
  • 摩擦系数:≤0.3
耐久性测试:
  • 磨损率:≤2.0%
  • 循环载荷寿命:≥10000次
化学稳定性检测:
  • pH耐受性:2-12范围
  • 氧化稳定性:失重率≤1.0%

检测范围

1.天然石英砂支撑剂:重点检测粒径分布均匀性和抗压强度,确保地层裂缝支撑效果

2.树脂涂层支撑剂:侧重涂层厚度一致性和化学稳定性,防止井下环境腐蚀

3.陶瓷支撑剂:关注高温高压条件下的导流能力和球形度,避免裂缝闭合

4.铝土矿支撑剂:强调密度控制和酸溶解度测试,优化流体兼容性

5.聚合物复合支撑剂:检测表面光滑度和耐久性,减少流动阻力

6.烧结陶粒支撑剂:着重抗压强度和循环载荷寿命,应对高压地层

7.玻璃珠支撑剂:重点测试浊度和表面缺陷,保证流体清洁度

8.改性石英砂支撑剂:检测化学稳定性及pH耐受性,适用于酸性环境

9.轻质支撑剂:强调密度控制和导流能力,降低沉降率

10.高温专用支撑剂:侧重热稳定性和氧化稳定性,用于深井压裂

检测方法

国际标准:

  • ISO13503-2:2006Petroleumandnaturalgasindustries—Completionfluidsandmaterials—Part2:Measurementofpropertiesofproppantsusedinhydraulicfracturingandgravel-packingoperations
  • ASTMD6913/D6913M-17JianCeTestMethodsforParticle-SizeDistribution(Gradation)ofSoilsUsingSieveAnalysis
  • APIRP19CRecommendedPracticeforMeasurementofProppantCrushResistanceTest
国家标准:
  • GB/T35049-2018石油天然气工业水力压裂支撑剂性能测试方法
  • GB/T14684-2022建筑用砂试验方法(用于粒度分析)
  • GB/T23986-2009塑料密度和相对密度试验方法(用于密度测试)
国际标准与国家标准在抗压强度测试中对加载速率要求不同,ISO标准规定0.5MPa/s,GB标准为0.8MPa/s;在酸溶解度测试中,ISO使用4%盐酸溶液,GB采用5%浓度;粒度分析环节,ISO优先激光衍射法,GB补充筛分法差异。

检测设备

1.激光粒度分析仪:Mastersizer3000(测量范围0.01-3500μm,精度±0.6%)

2.万能材料试验机:INSTRON5967(载荷范围0.5-300kN,位移分辨率0.01mm)

3.显微镜系统:ZEISSAxioScopeA1(放大倍数50-1000×,图像分析软件支持)

4.密度测定仪:AccuPycII1340(体积测量精度±0.01%,气体置换法)

5.酸溶解度测试装置:定制反应釜(温度范围20-100°C,压力控制0-10MPa)

6.浊度计:HACH2100Q(量程0-1000NTU,精度±2%)

7.导流能力测试仪:API标准导流室(裂缝宽度0.2-0.5mm,流量范围0.1-500mL/min)

8.球形度分析仪:CAMSIZERX2(动态图像分析,分辨率0.8μm)

9.表面粗糙度测量仪:TaylorHobsonFormTalysurfi-Series(触针半径2μm,行程范围50mm)

10.磨损试验机:TaberAbraser5750(载荷500g,转速60rpm)

11.高温高压反应釜:PARR4575(温度上限300°C,压力上限100MPa)

12.pH计:Metrohm780(测量范围0-14,精度±0.01pH)

13.循环加载设备:MTSLandmark(频率范围0.1-100Hz,载荷控制±1%)

14.光学显微镜:OlympusBX53(透反射光源,数码相机集成)

15.恒温水浴:JulaboF32(控温精度±0.1°C,温度范围-20-200°C)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

ISO 13503-2 压裂支撑剂性能测试
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。