GB/T 19139-2012油井水泥试验方法

ICS75020

E13.

中华人民共和国国家标准

GB/T19139—2012

代替

GB/T19139—2003

油井水泥试验方法

Testingofwellcements

(ISO10426-2:2003,Petroleumandnaturalgasindustries—

Cementsandmaterialsforwellcementing—

Part2:Testingofwellcements,MOD)

2012-12-31发布2013-07-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T19139—2012

目次

前言…………………………

Ⅲ

范围………………………

11

规范性引用文件…………………………

21

术语定义和符号…………………………

3、1

取样………………………

46

水泥浆的制备……………

59

水泥浆密度测定…………………………

612

水泥石抗压强度试验……………………

714

水泥石非破坏性声波试验………………

822

水泥浆稠化时间试验……………………

923

水泥浆静态滤失试验…………………

1031

水泥石渗透率试验……………………

1135

用旋转黏度计测定水泥浆的流变性能和胶凝强度…………………

1240

水泥浆在套管和环空内的压降和流态计算…………

1351

北极注水泥试验方法…………………

1467

水泥浆稳定性试验……………………

1568

井下流体的相容性……………………

1672

火山灰质材料密度的测定与相关计算………………

1776

附录规范性附录制备大体积水泥浆的方法………

A()79

附录规范性附录用于稠化时间试验的补充仪器…………………

B()81

附录资料性附录与温度测量有关的附加信息……………………

C()83

附录资料性附录水泥浆稠化时间试验方案………

D()89

Ⅰ

GB/T19139—2012

前言

本标准按照给出的规则编写

GB/T1.1—2009。

本标准代替油井水泥试验方法与相比主要变化如下

GB/T19139—2003《》,GB/T19139—2003,:

删除了本标准是油井水泥及外加剂系列标准之一除本标准外该系列标准还包括

———“,,:

油井水泥油气井注水泥前置液使用方法油井水

a)GB10238,b)SY/T5374,c)SY/T5406

泥减阻剂评价方法油井水泥缓凝剂评价方法油井水泥降失水

,d)SY/T5504,e)SY/T5960

剂评价方法油井水泥石抗高温性能评价方法见年版的前言

,f)SY/T6466”(2003);

修改了规范性引用文件的导语被引用文件并不带年代号见第章年版的第章

———、(2,20032);

删除了相关参数英制单位量值全部使用国家法定计量单位

———,;

增加了以下个术语绝对体积见外加剂见环空见堆积密度

———38:(3.1.1)、(3.1.2)、(3.1.3)、

见套管注水泥见水泥波特兰水泥见水泥级别见水

(3.1.8)、(3.1.9)、()(3.1.10)、(3.1.11)、

泥类型见熟料见抗压强度见稠化仪见连续泵送挤

(3.1.12)、(3.1.15)、(3.1.17)、(3.1.18)、

水泥作业见当量袋见滤液见冻融循环见间歇泵

(3.1.19)、(3.1.20)、(3.1.21)、-(3.1.24)、

送挤水泥作业见升温速率R见尾管注水泥见钻井液泥浆

(3.1.25)、h(3.1.26)、(3.1.27)、()

见钻井液密度计见降压速率R见渗透率见注水

(3.1.28)、(3.1.29)、pd(3.1.31)、(3.1.32)、

泥塞见压力釜见加压养护釜见升压速率R见相

(3.1.33)、(3.1.36)、(3.1.37)、PU(3.1.38)、

对密度见沉降见浆杯见声波强度见初始压力p

(3.1.39)、(3.1.40)、(3.1.41)、(3.1.42)、S

见隔离液见挤水泥见静态滤失试验见静态稳定性

(3.1.43)、(3.1.44)、(3.1.45)、(3.1.46)、

试验见搅拌型滤失仪见稠化时间见水润湿能力见

(3.1.47)、(3.1.48)、(3.1.50)、(3.1.53);

删除了以下个术语水泥浆地面温度见年版的拟温度梯度见

———4:(SST)(20033.9)、(PSTG)(

年版的预计井底循环温度见年版的预计挤水泥温度

20033.11)、(PBHCT)(20033.12)、

见年版的

(PSqT)(20033.13);

修改了以下个术语假设地面温度T见年版的伯登见

———12:AS(3.1.4,20033.10)、Bc(3.1.6,

年版的气穿见年版的水泥混料见年版的

20033.7)、(3.1.7,20033.14)、(3.1.13,2003

相容性见年版的粉煤灰见年版的游离液

3.1)、(3.1.16,20033.16)、(3.1.22,20033.20)、

见年版的火山灰质材料见年版的前置液见

(3.1.23,20033.15)、(3.1.34,20033.19)、(

年版的和强度衰减见年版的称重混合器计

3.1.35,20033.173.18)、(3.1.49,20033.5)、、

量罐见年版的油井模拟试验见年版的

(3.1.51,20033.2)、(3.1.52,20033.6);

增加了符号和含义并将预计挤水泥温度等术语放到符号和含义见

———(3.2);

删除了图常用的取样器中分流取样器顶视图见年版的图

———1(20031);

将水泥浆密度有的偏差修改为水泥浆密度有33的偏差

———0.05g/mL0.00g/cm~0.04g/cm

见年版的

(5.3.1.1,20035.3.1);

将水泥和固体外加剂的密度可使用所述的李氏瓶进行测

———“GB/T208—1994(LeChatelier)

定另外也可使用密度瓶来测定这些材料的密度修改为水泥的密度按所述的

。,。”“GB/T208

方法进行测定固体外加剂外掺料的密度按所述的方法进行测定见

,()GB4472。”(5.3.1.2,

年版的

20035.3.1.1);

将拌合水和液体外加剂的密度应使用所述的液体密度计进行测定另

———“SY/T6395—1999。

外也可使用密度瓶来测定这些材料的密度修改为拌合水和液体外加剂的密度按

,。”“GB4472

所述的密度计法进行测定见年版的

”(5.3.1.3,20035.3.1.2);

Ⅲ

GB/T19139—2012

增加了图密度计见

———4(5.3.1.3);

增加了公式见

———(4)、(5)、(6)(5.3.1.4);

将拌合水和水泥的温度应为℉℉修改为拌合水和水泥的温度应为

———22.8℃±1.1℃(73±2)

见年版的

23℃±1℃(5.3.2,20035.3.3);

增加了取样见

———(7.2);

删除了水泥浆的搅拌可选项见年版的

———()(20037.4);

将其温度能保持在试验温度℉范围内修改为其温度能保持在试验温度

———“±1.7℃(±3)”“

以内见年版的

±2℃”(7.4.3,20037.2.3);

将常压水浴可用于在℉或更低的温度下养护抗压强度试样修改为常压养护

———“65.6℃(150)”“

水浴可用于或以下温度养护试样见年版的

66℃”(7.4.3.1,20037.2.3.1);

将热电偶准确度校准至℉修改为准确度应校准至见

———“±1.7℃(±3)”“±2℃”(7.4.5,

年版的

20037.2.5.1、7.2.5.3);

将脱模剂一节变为可选项见年版的

———(7.4.8,20037.2.8);

将温度测量系统的准确度应校准至℉校准次数每月不应少于一次校准可

———“±1.7℃(±3),,

按中附录所述的方法进行修改为温度测量系统的准确度应校准至

GB10238—1998E”“

校准次数每月应不少于一次校准可按所述方法进行见

±2℃。,GB10238”(8.2a)、9.3.3,

年版的

20038.2.1、9.3.2);

将加热系统要求能至少以℉的速率升高油浴的温度修改为能以最小

———“2.8℃/min(5/min)”“

升温速率加热油浴见年版的

3℃/min”(9.2.3,20039.2);

删除校准电位计的补充方法是使用校准油见年版的

———(20039.3.1.2);

增加了热电偶的顶端应处于垂直位置插入浆杯中的搅拌轴内距离浆杯底座

———“,,4.45cm~

之间由于稠化仪型号不同造成尺寸不同应小心使用热电偶确保所用的热电偶与

8.89cm。,,

稠化仪匹配热电偶顶端处于如上面所述的正确位置的描述见

,”(9.4.4);

增加了确定套管注水泥稠化时间方案的方法见

———[9.5.2a)~g)];

增加了确定尾管注水泥稠化时间方案的方法见

———[9.5.3a)~g)];

修改式将Q5.477改为计算的滤失量V30见式年版的

———(19),“30=2Qtt”“=2tt”[(19),2003

式

(16)];

将常压黏度计最高试验温度℉修改为见年版的

———87℃(189)90℃(12.4,200312.4);

将为提高测量结果的可靠性可重复几次整个试验步骤每次重复都使用新制备的水泥浆样

———“,,

品修改为为提高测量结果的可靠性可重复次或次试验步骤每次重复都使用新制备

。”“,23,

的水泥浆见年版的

。”(12.4i)、12.5f),200312.4.9、12.5.6);

对第章进行了编辑性修改包括公式与实例见

———13,(13);

删除了表常数K值表符号解释见年版的

———6“”、7“”(200313.4.4);

修改了典型的沉降管图见图年版的图

———“”(19,200316);

增加了水润湿能力试验见

———(16.8);

增加了计算松散的堆积密度公式密实的堆积密度公式见

———(105)、(106)(17.2.2e));

修改了图见附录年版的附录

———A.1(A.2,2003A.2);

修改了图图见附录年版的附录

———B.1、B.2(B.2,2003B.2);

删除了与本标准相关公式对应的采用英制单位的公式见年版的附录

———“”(2003D);

将水泥浆稠化时间试验方案修改为资料性附录并作为本标准的附录同时删除了对应的

———“”D,

英制单位值见附录年版的附录

(D,2003E);

删除了本标准章条编码与章条编码对照见年版的附录

———“APIRP10B-1997”(2003F);

Ⅳ

GB/T19139—2012

删除了本标准与技术性差异及其原因见年版的附录

———“APIRP10B-1997”(2003G)。

本标准使用重新起草法修改采用石油天然气工业固井用水泥及材料第部

ISO10426-2:2003《2

分油井水泥试验包括其号修改单和技术勘误单

:》,1ISO10426-2—Amendment1—2005ISO10426-

其号修改单和技术勘误单

2—Technicalcorrigendum1—2006。1ISO10426-2—Amendment1—2005

的内容已直接编入正文中并通过在其外侧页边空白位

ISO10426-2—Technicalcorrigendum1—2006

置的垂直双线进行标示

(||)。

本标准与相比存在技术性差异这些差异涉及的条款已编入正文中并通过在其

ISO10426-2:2003,

外侧页边空白位置的垂直单线进行标示

(|)。

本标准与的技术性差异及其原因如下

ISO10426-2:2003:

修改了范围因为的范围论述太笼统不够具体

———“1”,ISO10426-2:2003“1”,;

关于规范性引用文件本标准做了具有技术性差异的调整以适应我国的技术条件调整的情

———,,,

况集中反映在第章规范性引用文件中具体调整如下

2“”,:

删除了以下个引用文件

●3:

重盐水试验第二版年月

◆APIRP13J(),19963;

水硬性水泥砂浆抗压强度标准试验方法使用或立方试模

◆ASTMC109(2in50mm);

水硬性水泥密度标准试验方法

◆ASTMC188。

用代替两项标准之间的一致性程度如下

●GB/T16783.1ISO10414-1,:

石油天然气工业钻井液现场测试第部分水基钻井液

GB/T16783.1—20061:

(ISO10414-1:2001,IDT)。

增加了以下个引用文件

●8:

水泥密度测定方法

◆GB/T208;

用于水泥和混凝土中的粉煤灰

◆GB/T1596;

用于水泥中的火山灰质混合材料

◆GB/T2847;

化工产品密度相对密度测定通则

◆GB4472、;

固体化工产品采样通则

◆GB/T6679;

液体化工产品采样通则

◆GB/T6680;

油井水泥

◆GB10238(GB10238—2005,ISO10426-1:2001,MOD);

水泥取样方法

◆GB/T12573。

增加了配浆混合水术语因为增加了配浆混合水取样的内容

———“3.1.14”,“4.7”;

修改了稠化时间术语及稠化时间对稠化时间的稠度进行了明确定义

———“3.1.50”“9.4.5”,,

将水泥浆达到指定稠度所需要的时间改为用增压稠度仪模拟井下条件从水泥浆升温升

“”,“,

压时起至水泥浆稠度达到时的时间更符合我国目前的实际情况可操作性更强便

100Bc。”,,,

于执行

;

删除了的附录热电偶温度测量系统和控制器的校准方法

———ISO10426-2:2003B“、”;

由于附录水泥浆稠化时间试验方案中表套管注水泥稠化时间试

———ISO10426-2:2003E“”E.1“

验方案尾管注水泥稠化时间试验方案过于简单不实用所以本标准仍采用年

”、E.2“”,,2003

版附录中表和见附录中表

EE.1E.2(DD.1、D.2)。

本标准还做了下列编辑性修改

:

删除的前言和特别声明

———ISO10426-2:2003;

删除了中采用单位的公式均采用单位制公式

———ISO10426-2:2003USC,SI;

修改了中公式见公式其公式有误

———ISO10426-2:2003(112)(103),;

修改了图见图图使图更加清晰

———A.1(A.1、ISO10426-2:2003A.1),A.1。

本标准由全国石油天然气标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC355)。

Ⅴ

GB/T19139—2012

本标准起草单位中国石油集团工程技术研究院

:。

本标准主要起草人屈建省安耀彬刘翠微王丽敏周怡宋有胜吴达华孙勤亮邹建龙

:、、、、、、