检测项目

粒径分析检测：

• 粒径分布：D10、D50、D90（参照ASTMD6913）
• 均匀系数：CU值（≥4.0）
• 筛分残留：最大粒径偏差（±0.5mm）

孔隙度与渗透率检测：

• 绝对孔隙度：孔隙率（%，参照ISO5017）
• 渗透率测试：达西值（K≥5D）
• 相对渗透率：两相流条件下测量

压实密度检测：

• 干密度：g/cm³（≥1.8）
• 湿密度：饱和状态测量（参照APIRP19C）
• 压实曲线：加载压力-密度关系

化学稳定性检测：

• 酸溶率：HCl溶解度（≤5%）
• 碱稳定性：NaOH溶液侵蚀测试
• 氧化稳定性：过氧化物残留量（mg/L）

力学强度检测：

• 抗压强度：单轴压缩测试（MPa）
• 剪切强度：直剪试验值（≥10MPa）
• 弹性模量：GPa范围测量

杂质含量检测：

• 粘土含量：XRD分析（≤2wt%）
• 有机残留：TOC值（mg/kg）
• 重金属检测：Pb、Cd含量（ppm）

流体兼容性检测：

• 流体渗透速率：ml/min（参照ISO13503-5）
• 润湿性测试：接触角（°）
• 化学吸附：流体吸收量（%）

温度稳定性检测：

• 热膨胀系数：mm/°C（-20至150°C范围）
• 温度循环测试：循环次数（≥100）
• 高温强度：150°C下抗压值（MPa）

压力测试：

• 围压模拟：MPa范围（参照APIRP19D）
• 孔隙压力响应：kPa变化
• 破裂压力：水力压裂临界值（MPa）

微观结构分析：

• 表面形貌：SEM图像分析
• 孔隙连通性：CT扫描三维重建
• 晶粒尺寸：μm级测量

检测范围

1.天然石英砾石：涵盖河砂及矿物砾石，重点检测粒径均匀性与杂质含量，确保井下防砂有效性

2.合成陶粒砾石：包含氧化铝及硅酸盐材料，侧重抗压强度与高温稳定性，模拟井下高压环境

3.树脂涂层砾石：涉及环氧树脂或酚醛涂层，检测涂层附着力与化学耐蚀性，防止剥落失效

4.压裂液残留物：包括聚合物及凝胶残留，评估其对孔隙堵塞影响，测量渗透率下降率

5.井壁岩石样本：覆盖砂岩及页岩井壁，检测砾石-岩石界面结合强度，预防井壁坍塌

6.水泥环界面：涉及固井水泥层，重点测试砾石-水泥粘结力及微裂缝敏感性

7.高温高压环境样品：模拟井下150°C/50MPa条件，评估砾石热变形与渗透率衰减

8.酸溶性砾石：包含可降解材料，检测酸溶速率及残余物含量，确保完井后清理效果

9.低密度砾石：如空心玻璃微珠，侧重密度控制与浮力稳定性，优化充填均匀性

10.回收砾石材料：涉及再循环使用砾石，检测磨损率与化学污染累积，保障重复利用可行性

检测方法

国际标准：

• ISO13503-5石油和天然气工业-砾石充填长期导流能力测试方法
• ISO5017致密成型耐火材料孔隙度检测方法
• ASTMD6913土壤粒径分析的筛分标准
• APIRP19C砾石充填压实密度测量推荐规程
• APIRP19D砾石充填围压测试方法

国家标准：

• GB/T50123-2019土工试验方法标准（粒径分析部分）
• GB/T19631-2021石油工业用砾石充填材料技术条件
• GB/T8808-2021塑料薄膜抗摆锤冲击试验方法（用于涂层砾石）
• GB/T17393-2020覆盖过滤器用陶粒滤料（用于合成砾石）

方法差异说明：国际标准如ISO13503-5采用更高压力范围（至70MPa），而国家标准GB/T19631-2021限制在50MPa；粒径筛分中ASTMD6913使用干法筛分，GB/T50123-2019允许湿法选项；孔隙度测试ISO5017要求真空饱和法，GB标准侧重常压浸渍法

检测设备

1.激光粒度分析仪：MalvernMastersizer3000（测量范围0.01-3500μm，精度±1%）

2.渗透率测试仪：CoreLaboratoriesUPP-200（压力范围0-100MPa，流量分辨率0.01ml/min）

3.电子密度计：QuantachromeUltrapyc1200e（测量精度0.0001g/cm³）

4.万能材料试验机：INSTRON8862（载荷0.01-100kN，应变速率0.0001-1000mm/min）

5.X射线衍射仪：RigakuSmartLab（角度范围5-80°，检测限0.1wt%）

6.扫描电子显微镜：HitachiSU5000（分辨率1nm，放大倍数20-800,000x）

7.高温高压反应釜：Parr4575（温度范围-196-300°C，压力0-100MPa）

8.化学分析光谱仪：ThermoScientificiCAP7400（元素检测限0.001ppm）

9.微CT扫描系统：BrukerSkyScan1272（分辨率0.5μm，扫描速度10min/样品）

10.直剪试验仪：WykehamFarranceWF26800（剪切速率0.001-10mm/min）

11.流体渗透速率计：OFITEModel170-00（流量范围0.1-100ml/min）

12.温度循环箱：EspecSU-261（温度-70-180°C，循环次数可编程）

13.腐蚀测试仪：GamryInterface1010E（电位范围±10V，电流精度0.1%）

14.电子天平：MettlerToledoXS205（称重范围0-220g，精度0.01mg）

15.液压伺服控制系统：MTS370.02（压力闭环控制精度±0.5%）

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。