SYT5153.3—95润湿性接触角方法

SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5153.3—95
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油藏岩石润湿性测定  接触角方法












1993—07—13发布                           1995—12—20实施
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中国石油天然气总公司  发 布


中华人民共和国石油天然气行业标准
ST/T 5153.3—95

油藏岩石润湿性测定  接触角方法
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1  主题内容与适用范围
本标准规写出用接触角法测定储油层岩石润湿性测定的原理、方法、实验仪器及实验步骤。
本标准适用于测定储油岩石的润湿特性。
2  原理及方法
2.1  评价储油层岩石润湿性应考虑一个理想、典型的水—油—固体系统、此系统的表面用杨—裘比公式，见式（1）：
式中：σos——油水和固体的界面张力，mN/m；
      σws——水和固体间的界面张力，mN/m；
      σow——油和水间的界面张力，mN/m；
      σc——在油—水—固体三相接触点，通过水相测量矿物表面和油—水界面之间的平衡角，即接触角（见图1）。
2.2  使用未被污染的天然油一小滴放在矿物表面上，在矿物表面上同时存在水和油的情况下，进行润湿性的测定。在油—水—固体三相接触点处，通过水相测量矿物表面和油—水界面之间的平衡角，即接触角（见图1）。
2.3  用接触角评价润湿性见表。
表1  不同润湿性的接触角范围
接触角    润湿性
0°～75°    亲水
>75°～105°    中间润湿
>105°～105°    亲油
2.4  根据不同油矿物组成，实验中可以使用不同矿物的的磨片矿片。油层是砂岩时，可使用磨光石英矿片实验；油层是碳酸岩时，可使用磨光方解石矿片实验。
3  实验仪器
3.1  液—液—固型接触角计。
3.2  实验在一个特制的聚四氟乙烯乙烯矩形小室内进行。它的一个对边由两块平行透明玻璃组成，小室内装有可移动的支架以支撑磨光的矿片，并具备保温和抽空的条件。使用未被污染的天然原油和盐水（或地层水）。要求矿物表面是抛光过的水平面。
















4  样品处理
4.1  接触角小室、石英矿片处理
4.2  四氯化碳溶剂清洗。
4.1.1  四氯化碳溶剂清洗。
4.1.2  苯：酒精：丙酮=70：15：15的溶剂清洗。
4.1.3  蒸馏水冲洗。
4.1.4  衡盐酸（1：10）溶液冲洗后再用清水冲洗干净。
4.1.5  热铬酸1）浸泡3～4h，去掉热铬酸后再用非导电性水2）（0.05mΩ/cm）冲洗。清洗 干洗干净后，用实验纯度为99.99%的氮气通过，使测量系统脱氧。
     注：1）热铬酸：即热洗液，浓硫酸加重铬酸钾加热配制而成。
         2）非导电性水：一次蒸馏水加高锰酸和氢氧化钾微量进行二次蒸馏，使用前通氮气脱氧。
4.2  方解石、透明石膏矿片处理。
4.2.1  同4.1.1。
4.2.2  同4.1.2。
4.2.3  同4.1.3。
4.2.4  利用活性白土溶液浸泡6～8h，去掉白土后用非导电性水冲洗，清洗干净后用实验纯度为99.99%的氮气通过，使测量系统脱氧。