《頁巖氣 保壓取心技術規(guī)范 第2部分：現場測試方法》

ICSXX.XXX

CCSEXX

NB

中華人民共和國能源行業(yè)標準

NB/TXXXX-XXXX

頁巖氣保壓取心技術規(guī)范

第2部分：現場測試方法

Specificationforpressure-holdingcoringofshalegas—

Part2:Fieldtestmethod

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

國家能源局發(fā)布

頁巖氣保壓取心技術規(guī)范第2部分：現場測試方法

重要提示：本標準不涉及與其應用有關的所有安全問題。在使用本標準前，使用者有責任制定相應

的安全和保護措施，并確定其限定的適用范圍。

1范圍

本標準規(guī)定了頁巖氣保壓取心過程中，取心筒提至井口后現場所需開展的測試方法及技術要求，主

要包括頁巖現場含氣量、氣組分、孔隙度及含水飽和度測定方法。如有類似的保壓取心工作，可參照本

標準執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

SY/T6940頁巖含氣量測定方法

GB/T13610天然氣的組成分析氣相色譜法

GB/T34533頁巖氦氣法孔隙度和脈沖衰減法滲透率的測定

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1保壓取心pressure-holdingcoring

指利用保壓取心工具，使取出的巖心密封在保壓內筒當中并能保持巖心內流體不散失的取心方法。

3.2降壓解吸氣depressurizeddesorptiongas

當保壓內筒內的壓力降至大氣壓或內筒中無氣體產出時，保壓筒內巖心產出的氣體。

3.3降壓解吸氣含量depressurizeddesorptiongascontent

單位質量頁巖樣品降壓解吸出的氣體在標準狀態(tài)下（20℃、101.325kPa）的體積，單位為cm3/g。

3.4加熱解吸氣desorptiongasatelevatedtemperature

處于保壓內筒內或解吸罐內的頁巖樣品在一定壓力和時間條件下，通過加熱解吸出的氣體

3.5加熱解吸氣含量desorptiongascontentatelevatedtemperature

單位質量頁巖樣品的加熱解吸氣在標準狀態(tài)（20℃、101.325kPa）下的氣體體積，單位為cm3/g。

3.6頁巖含氣量shalegascontent

單位質量頁巖中所含天然氣在標準狀態(tài)（20℃、101.325kPa）下的氣體體積，單位為cm3/g。

4方法提要

1

NB/TXXXXX—XXXX

首先，連接保壓內筒和氣體收集裝置，使內筒內的氣體通過泥漿分離后進入氣體計量裝置，測定氣

體計量裝置內的氣體體積，直至保壓內筒內的氣體壓力降至大氣壓力，計量裝置收集不到內筒內逸出的

氣體，或者氣體流量較低，連續(xù)3min不大于10mL/min時，停止測試，計算得到降壓解吸氣。然后打開

保壓內筒取出巖心，測試加熱解吸氣和殘余氣。采用保壓取心所獲取的新鮮巖樣，在現場開展氣組分、

孔隙度、原始含水飽和度等參數，獲取原始狀態(tài)的巖心物性參數。將測定的降壓解吸氣、加熱解吸氣和

殘余氣相加計算得到頁巖含氣量。

5儀器設備

5.1現場含氣量測試儀：包含減壓閥、降壓解吸計量裝置和加熱解吸計量裝置。降壓解吸計量裝置需與

保壓取心內筒直接相連，具備泥漿分離功能和一定承壓能力，可人工或自動計量氣體流量。

a）減壓閥：耐壓60MPa，壓力精度0.01MPa

b）泥漿分離裝置：承壓>1MPa，體積>20L

c）氣體計量裝置：流量計量精度：0.5mL/min

5.2現場核磁共振測試儀：適用于不規(guī)則頁巖巖心核磁共振測試，快速開展巖心物性分析。

a）最小回波時間：≤160us

b）脈沖頻率范圍：1~30MHz

5.3便攜式氣相色譜儀：適用于解吸氣樣現場測試，快速開展頁巖氣組分分析。

a)定量重復性：RSD≤5%。

b)TCD檢測器：檢測限1×10-6g。

5.4恒溫箱：可直接在現場開展樣品加熱烘干，最高溫度≥110℃，溫控精度0.1℃

5.5抽真空飽和儀：具備抽真空和加壓飽和功能，可直接在現場開展頁巖樣品飽和水實驗，飽和壓力大

于20MPa，真空度：1×10-1Pa

5.6天平：精度0.1μg，放置于穩(wěn)定的不會受環(huán)境震動影響的地方。

5.7溫度計：精度±1℃。

5.8大氣壓力計：精度±1hPa。

6現場頁巖含氣量測定

6.1現場測試步驟

a）將保壓取心內筒通過連接管與現場含氣量測試儀相連，緩慢擰開放氣閥門，通過減壓閥控制氣

體流速以適應計量裝置的量程。內筒中的氣液混合物需通過泥漿分離器進行氣液分離，然后通過計量裝

置進行降壓解吸氣體積的測定。

b）當氣體收集裝置收集不到保壓內筒內逸出的氣體，或者氣體流量連續(xù)3min不大于10mL/min時，

停止測試，此時計量裝置得到的氣體體積為降壓解吸氣體積Vdp。如現場具備取心內筒加熱條件，可將

保壓取心內筒巖心加熱至儲層溫度進一步促進解吸，測試結束條件同上。

2

c）打開保壓內筒，取出巖心，快速清潔巖心表面，量取巖心總長度、直徑和重量（M）后，然后

間隔1米選取20~30cm長全直徑巖心，立即裝入加熱解吸罐中，按照按SY/T6940常規(guī)取心含氣量測試流

程進行加熱解吸，獲取加熱解吸氣量Gds。

d）殘余氣體積測定同樣參照SY/T6940執(zhí)行，獲取殘余氣含氣量Grs。

6.2含氣量計算方法

采用氣體狀態(tài)方程，將頁巖降壓解吸氣測定所得到的氣體體積換算到溫度20℃、壓力101.325kPa

條件下的氣體體積，見公式（1）。

......................................................................(1)

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