碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法

ICS 75．020

E 12

备案号：35106--2012

SY

SV／T

中华 人民共 和国石油天然气行业标准

5329--2012

1994

代替SY／T 5329

碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法

Water

standard and practice for analysis of oilfield injecting quality waters in clastic reservoirs

2012--01--04发布

2012—03—01实施

国家能源局 发布

SY／T 5329--2012

目

前言 · 1范围· ··

次

2规范性引用文件·．． j3术语和定义 1 4注水水质基本要求、 控制指标和辅助指标 2

5注水水质分析方法

3

附录A(资料性附录) 评价注水水源确定注水水质的工作内容 6 附录B(资料性附录) 现场挂片及测试方法 8

SY／T 5329--2012

刖 昌

本标准按照GB／T 1 1 2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。

1994本标准代替SY／T 5329--1994《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》。与SY／T 5329 相 比，本标准的主要变化如下：

——增加了含聚水样中悬浮固体含量的测定方法、颗粒直径中值的激光粒度仪测定方法。

——修改了推荐水质主要控制指标、颗粒直径中值的颗粒计数器测定方法。

——删除了溶解氧指标测定中的靛胭脂比色法和sY／T 5329--1994中的附录B、附录c、附

录D。 本标准由油气田开发专业标准化技术委员会提出并归

口。 本标准起草单位：中国石化股份胜利油田分公司地质科学研究院。 本标准主要起草人：林永红、张继超、张本艳、汤战宏。 本 标准代替了sY／T 5329 1994。

SY／T

5329

1994的历次版本发布情况为：

1988．

——SY／T 5329

Ⅱ

SY／T 5329--2012

碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法

1范围

本标准规定了对碎屑岩油藏注水水质的基本要求、推荐指标及检测水质的分析方法。 本标准适用于碎屑岩油藏不同渗透层对注水水质的要求和油藏注入水的水质分析。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

SY／T 5358储层敏感性流动实验评价方法 SY／T 5523--2006油田水分析方法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3．1

悬浮固体suspended solids

通常是指在水中不溶解而又存在于水中不能通过过滤器的物质。在测定其含量时，由于所用的过 滤器的孔径不同，对测定的结果影响很大。本标准规定的悬浮固体是指采用平均孔径为0．45／-m的纤 维素酯微孔膜过滤，经汽油或石油醚溶剂洗去原油、经蒸馏水洗盐后，膜上不溶于油和水的物质。

3．2

颗粒直径中值diameter median

3．3

of suspended solids

水中颗粒的累积体积占颗粒总体积50％时的颗粒直径。

含油oil content

在酸性条件下，水中可以被汽油或石油醚萃取出的石油类物质，称为水中含油。

3．4

铁细菌iron bacteria(IB)

能从氧化二价铁中得到能量的一群细菌，形成的氢氧化铁可在细菌膜鞘的内部或外部储存。

3．5

腐生菌total growth bacteria(TGB)

是“异养”型的细菌，在一定条件下，它们从有机物中得到能量，产生活性物质，与某些代谢产

物累积沉淀可造成堵塞。

3．6

硫酸盐还原菌sulfate reducing bacteria(SRB)

在～定条件下能够将硫酸根离子还原成二价硫离子，进而形成副产物硫化氢，对金属有很大腐蚀 作用的一类细菌，腐蚀反应中产生硫化铁沉淀可造成堵塞。

SX九c 5329--2012

4注水水质基本要求、控制指标和辅助指标

4．1注水水质基本要求

注水水质的要求如下： a)水质稳定，与油层水相混不产生明显沉淀。 b)水中不得携带大量悬浮物。 c)对注水设施腐蚀性小。 注：评价注水水源确定注水水质可参考附录A进行。

4．2推荐水质主要控制指标

推荐水质主要控制指标见表1。

表1推荐水质主要控制指标

注入层平均空气渗透率，”m2

悬浮固体含量，mg／L

≤0 01 05 >0叭～≤0 >0 05～≤0 5

≤5 0 ≤3 0 ≤15

0

>0 5～≤1 5 >1 5 ≤30

0

≤1 0 ≤1【) ≤5 0

≤2 0 41 5 46 0

≤10．0 ≤4 0 430 0

悬浮物颗粒直径中值，tan 控 制 指 标

≤5 0 ≤50

0

含油量，mg／L 平均腐蚀率，ram／年

SRB，个／mL IB，个／mL TGB，个／mL

标中去掉含油量。

≤0 076

≤10

n×102 n×102

≤10

nxl02 ”×102

≤25

n×103 n×103

≤25

n×104 H×104

≤25

n×104 n×104

注1：l4．3注水水质辅助性检测项目及指标

水质的主要控制指标已达到注水要求，可以不考虑辅助性指标；如果达不到要求，为查其原因可 进一步检测辅助性检测项目及指标。注水水质辅助性检测项目包括溶解氧、硫化氢、侵蚀性二氧化 碳、铁、pH值等。辅助性检测项目及指标见表2。

表2推荐水质辅助性控制指标

辅助性检测项目

清水

溶解氧含量，mg／L 硫化氢含量，mg／L 碳含量，mg／L

40 50

0

控制指标 污水或油层采出水

40 10

42 0 侵蚀性二氧化0 1()≤户【码≤1 注1：侵蚀性二氧化碳含量等于零时此水稳定；大于零时此水可溶解碳酸钙并对注水设施有腐蚀作用；小于零

时有碳酸盐沉淀出现。

时，可生成FeS沉淀，使水中悬浮物增加。

注2：水中含亚铁时，由于铁细菌作用可将二价铁转化为三价铁而生成氢氧化铁沉淀。当水中含硫化物(S2)

SY／T

5329--2012

5注水水质分析方法

5．1样品采集要求

5．1．1采集注水系统的水样应具有代表性。

5．1．2取样前应以5I．／min～6L／min的流速畅流3min后取样。

5．1．3悬浮固体含量分析时，漂浮或沉淀的不均匀固体不属于悬浮物质，应从采集的水样中除去。

5．1．4溶解氧、硫化物需在现场及时测定。分析污水中的溶解氧含量时，水样要杜绝气泡。

5．1．5腐生菌、硫酸盐还原菌、铁细菌含量分析应在现场接种，同时测定水温，室内培养。

5．1．6含油量分析取样时应直接取样，不应用所取水样冲洗取样瓶，并且水样不可注满取样瓶。 5．1．7取侵蚀性二氧化碳水样时，需在取样瓶中加入固体碳酸钙39～59。

5．1．8采样后随即贴上标签，标签上应注明取样日期、时间、地点、取样条件及取样人。

5．2悬浮固体含量

5．2．1原理 水样通过已称至恒重的滤膜，根据过滤水的体积和滤膜的增重计算水中悬浮固体的含量。 5．2．2设备及材料

设备及材料包括： a)微孔薄膜过滤试验仪或其他同类仪器。 b)真空泵。

c)烘箱。 d)天平：感量0 lmg。 e)滤膜：孔径0 45>m。 f)氮气。

g)无铅汽油。

5．2．3分析步骤

5．2．3．1将滤膜放入蒸馏水中浸泡30min，并用蒸馏水洗3次～4次。

5．2．3．2取出滤膜放至烘箱中，90。C下烘干，在室温下恒重(二次称量差小于0 2mg)，记为m。。 5．2．3．3水样装入微孔薄膜过滤试验仪中。 5．2．3．4已恒重的滤膜用水润湿装到微孔滤器上。

5．2．3．5用氮气加压，使薄膜过滤试验仪内压力保持在0 1MPa～0 15MPa，打开阀门过滤水样，

并记录流出体积V0。

5．2．3．6用镊子从滤器中取出滤膜并烘干，用汽油冲洗滤膜直到滤液无色为止(至少洗4次)，取出

滤膜烘干。

5．2．3．7用蒸馏水洗滤膜至水中无氯离子。

2 3 2步骤操作，记为mh。 5．2．3．8冉按5

5．2．4计算结果

悬浮固体含量按公式(1)计算

SY／T 5329--2012

e

2≮?

式中： C；——悬浮固体含量，单位为毫克每升(rag／I。) m。——试验前滤膜质量，单位为毫克(rag)； mn——试验后滤膜质量，单位为毫克(rag)； Vrw——通过滤膜的水样体积，单位为升(L)。

5．2．5注意事项

5．2．5．1若水样不含油，则在分析步骤中可省去洗油操作。

5．2．5．2应根据悬浮固体含量的大小来决定取样量的多少，最少不能低于50mI。。

5．2．5．3选用洗提损耗合格的纤维素酯滤膜，或使用惰性滤膜。

5．2．5．4对含聚水样中悬浮固体含量的测定，需先将待测含聚合物水样在60℃恒温水浴中放置 30min，除去或降低聚合物对悬浮固体含量测定的影响，然后再取水样放人抽滤器中进行抽滤，滤后

用6()℃去离子水滤洗滤膜至无氯离子，再按5 2．3．6和5．2 3．8的步骤操作。

5．3颗粒直径中值

5．3．1颗粒计数器测定

5．3．1．1仪器、材料和试剂

仪器、材料和试剂包括： a)颗粒计数器。

b)过滤器及孔径为0 2“m～0 45btm的滤膜或超级过滤器。 c)氯化钠：分析纯。

d)标准颗粒。

5．3．1．2准备工作 分析水样前应做以下准备工作：

a)

配制电解质溶液：配制209／L的氯化钠溶液1L。用}L径0．2／,m～O．45}tm的滤膜或超级过

滤器过滤。

b)选用合适的小孔管和适宜的标准颗粒对仪器进行校正，校正方法详见仪器说明书。 c)悬浮颗粒含量较高的水样，应采用电解质溶液进行稀释。

5．3．1．3分析步骤

取水样150mL～200mL放到样品架上，将取样方式开关指向压力计，同时选择进样体积开关使 之指向需要的体积，按照仪器操作规程进行操作。

5．3．2激光粒度仪测定 5．3．2．1仪器、材料和试剂 仪器、材料和试剂包括： a)激光粒度仪。

4

SY／T 5329---2012

b)

过滤器及孔径为0 45>ITI的滤膜或超级过滤器。

5．3．2．2分析步骤

用蒸馏水标定仪器背景值，要求吸光值在120以内；取200mI．～2000mL水样于烧杯里，放入仪

器的进样器；用超声波除气3min～5min；按照仪器操作规程进行操作。

5．3．2．3注意事项

5．3．2．3．1颗粒计数器适合于测试颗粒分布范围较窄的体系，如污水站外输水、精细过滤水、清水 等。激光粒度仪适合于测试颗粒分布范围较宽或颗粒含量较多的体系，如采出液、污水站原水、含聚 污水等。

5．3．2．3．2在使用激光粒度仪时，为了减小测量误差，搅拌速度宜选择1500r／min～2500r／min。

5．4含油量

5．4．1原理

污水中的油质可以被石油醚、汽油、三氯甲烷等有机溶剂提取，提取液的颜色深浅度与含油量浓

度呈线性关系。 5．4．2仪器及试剂 仪器及试剂包括：

a)分光光度计。 b)天平：感量0 1mg。 c)无水氯化钙或无水硫酸钠：分析纯。 d)石油醚(60℃～90℃)。 e)分液漏斗：250mL，500mL。 f)细口

瓶：1()()mI。，500ral，。

g)刻度移液管：lmI。，5mI。。

h) 比色管(或容量瓶)：50mL，100mL。 1)盐酸溶液(1+1)。

j)量筒：lOOmL，250ml，，10{)OmI。。

5．4．3标准曲线

5．4．3．1标准油的提取

取适量含油水样置于分液漏斗中，加入一定量的石油醚或汽油，在酸性条件下提取水中油品，提 取液经无水氯化钙或无水硫酸钠(500。C煅烧lh)脱水后过滤，滤液于80℃水浴上蒸去石油醚或汽 油，即得标准油样。

5．4．3．2标准油溶液的配制

称取0 50009标准油，用石油醚或汽油溶解于100mI，容量瓶内并稀释至刻度，此溶液含油浓度 为5 Omg／mI。。

5．4．3．3标准曲线的绘制

用移液管分别吸取0．00mI。，0 50mI，，1 00mI。，1 50mL，2 OOmL，2 50mL，3．OOmI。标准油

5

SY／T 5329--2012 溶液置于7只50mI，比色管中，用汽油稀释至刻度并摇匀，以汽油为空白，在分光光度计上比色，根

据测得的光密度值和对应的含油量绘制标准曲线。 5．4．4分析步骤 分析步骤如下：

a)

将水样移人分液漏斗中，加盐酸溶液2 5mL～5．OraL。用50raL汽油分2次萃取水样，每次

都将洗取样瓶后的汽油倒人分液漏斗中并振摇lmin～2min。 b) 将2次萃取液都收集于50mI。比色管中，用汽油稀释到刻度，盖紧瓶塞并摇匀，同时测量被 萃取后水样体积(应减去加盐酸体积)，若萃取液混浊，应加入无水硫酸钠或无水氯化钙， 脱水后再进行比色测定。

c)用萃取剂(汽油)作空白样，在分光光度计上测其光密度值(测定条件同5 4 3 3)，在标 准曲线上查出含油量。

5．4．5计算结果

含油量按公式(2)计算：

n、=挚×1()3 凡一瓦””

式中：

’。“(2)

m——含油量，单位为毫克每升(mg／I一)；

㈨——在标准曲线上查出的含油量，单位为毫克(rag) V。——萃取水样体积，单位为毫升(mL)。

5．5平均腐蚀率

5．5．1原理

根据悬挂在注水体系内的试片试验前后试片的损失量计算平均腐蚀率。 5。5．2材料及试剂 材料及试剂包括：

a)滤纸。 b)干燥器。 c)游标卡尺：精度0 02mm。 d)天平：感量为0 lmg。 e)石油醚：分析纯。 f)丙酮：分析纯。 g)无水乙醇：分析纯。

h)柠檬酸三铵：分析纯。

1)缓蚀剂。

5．5．3试片的加工

5．5．3．1材质应以现场实际适用的钢材加工成试片或A，钢。

5．5．3．2试片外形尺寸76minxl3mmxl 5mm，在一端距边线lOmm处钻一直径为8mm的小孔并

6

SY／T 5329--2012

打号。

5．5．3．3试片经刨、磨工序使其表面粗糙度Rn为0 63pm～1 5．5．4准备工作

25pm。

5．5．4．1用游标卡尺测量试片尺寸并计算表面积。

5．5．4．2用石油醚脱脂，再用无水乙醇清洗，取出试片用滤纸擦干，放于干燥器中4h后称重，称准

至0 lmg。

5．5．5配制试片清洗液

配制试片清洗液的步骤如下： a)称取柠檬酸三铵109，加入90m1．蒸馏水使其溶解(使用时应在水浴上将溶液加热到60C)。 b)在5％～10％的盐酸溶液中加1％～2％缓蚀剂(缓蚀剂浓度由空白片失重小于lmg确定)，

摇匀待用。

5．5．6现场挂片

将准备好的试片固定在试片夹座上，然后安装到注水流程上，应使试片的侧面迎着水流方向，挂 片时间30d±2d，具体安装方法参见附录B。

5．5．7试验后试片的处理

将试片取出，用滤纸轻轻擦去油污。用丙酮洗油后放于清洗液5 5．5a)或b)项中lmin～5min， 清洗时可用毛刷轻轻刷洗。试片清洗后用蒸馏水冲洗，再用乙醇脱水并用滤纸擦干表面，将其存放于 干燥器中4h称重。

5．5．8计算结果

平均腐蚀率按公式(3)计算：

F=虹齐笔型

式中： F——平均腐蚀率，单位为毫米每年(ram

．(3)

／年)； md——试验前试片质量，单位为克(g)；

mhf——试验后试片质量，单位为克(g)； s～—试片表面积，单位为平方厘米(cm2)； tf——挂片时间，单位为天(d)；

p～试片材质密度，单位为克每立方厘米(g／cm3)。

5．6腐生菌(TGB)、硫酸盐还原菌(SRB)与铁细菌(IB)含量

5．6．1原理

采用绝迹稀释法，即将欲测定水样用无菌注射器逐级注入到测试瓶中进行接种稀释，送试验室培 养。根据细菌瓶阳性反应和稀释的倍数，计算出细菌的数目。

5．6．2材料 材料包括

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a)腐生菌(TGB)测试瓶。 b)铁细菌测试瓶(1B)。 c)硫酸盐还原菌(SRB)测试瓶。 d)注射器：lmL。 e)恒温培养箱。

f)电热消毒器。

5．6．3分析步骤

细菌测定推荐采用三次熏复法，也可采用二次重复法。分析步骤如下： a)将测试瓶排成一维，并依次编上穿号。

b)按5 1．2操作后，用120毪瀛发鬻瓣鏊叠g瓤i淼的无菌注射器取1．0mI。水样注入1号瓶内

充分振荡。

i_

i。?

c)用另一支无菌注射器从1号瓶内取1．0mL零样注入2号瓶内苑分振荡。 d)再更换一支无菌注射器从2号瓶中取l二黼也水睇注入秘3萼糕串，充分振荡。 e)依次类推一直稀释到最后一瓶为止。搬据细菌含量决定稀释瓶数，一般稀释到7号瓶。 f)把上述测试瓶放入懂温培养箱审墙莽，温度控制在现场水温的±5。C内，7d后读数。

5．6．4细菌生长的鉴别

SRB瓶中液体变黑或有黑色沉淀，即表示有硫酸盐还原菌。TGB瓶中液体由红变黄或混浊即表 示有腐生菌。铁细菌测试瓶出现棕红色沉淀即表示有铁细菌。

5．6．5菌量计量

5．6．5．1稀释法三次重复蕾鼙绫舞媛氯生长指标

000

t，℃z。

菌量

令j嘁

0 0 O 3 0 3 ()6 【1 6 0 4 0 7 1 1 O 7 1 I

—

生长指糕甄， 201； 202 210

：|f菌量■||

。≤≯个／mL、■

1 4 2 0

1 5

生长指标

302 310

菌量 个／rnL

6 5 4 5 7 5 11 5 16(1 9 5 15【】 20 0 30 0 25(】 45 0 11{)0

001 010

。 。o

311 312 313 32(】 321 322 323 33() 331 332 333

()11 (1 2(1 100

2n

212 220 221 222 223 230 231 232 300 301

2．0 3．0

2．0

3 O 3 5 4 0 3 0 3 5 4 0 2 5 4()

101

102 110 lIi i20

i I 1 5 1 6 0 9

121 t30 20()

140【l

SY／T 5329--2012

5．6．5．2稀释法二次重复菌量统计见表4。

表4稀释法二次重复菌量计数表

生长指标

000

菌量 个／mI，

U_() 0 5 O 5¨i。：¨|

生长指标

110 111 120

菌量

个／mL

1 3 2 0

——

生长指标

211 212 220 221 222

茵量 个／mL

13 O 20 0 25 0 70 0 110(J

001

() 2【J 3(】

011 (}20 100 101

0黔j一 o．鬣譬，竣囊

0 6 1 2

‘≮、鬻?黼_

+。|o 121

2 5

。j譬j一韵t。?_。； ? 5·?，。。

j．。蠢∥≯。： ，爱囊。。蘸篱ii

5·6·5·3重复样细菌计数示例爨i§!零纛辫i；一≤戮i瑟；尊篓#w鬻魏鹫，《|细菌的查表只与重复度有蓑≤。鬻鬻 辫黼≥自滚”4中鲨出避似值，再扩大相应的次方数即可。细菌生长结果计算示例见表鬣。誉；繁誊’誓i参?“j：

表5细菌菌量计数示例表

长菌观察

示例

1号瓶 0级

1 2

— 3 4

2号瓶 3号瓶 4号瓶 5号瓶 生长指标

菌量 个／mL

1爨懑 薹i雾羲j曩

+牛__ 。3。缎：

Ⅲ：

j审黟

。一一‘≯’

量誉警羲。4

j|一-烛

‰々一

乏≥■

。“200×101 2 5×101

一一

+曩+

，。_

l器、

+f一

篓?lOOxlO”

强。，320x101

o 6×1【】o 9 5×102

、，涝尊蝣 ++甍蠹， i％》300×1(J4

≥2 5×104

s．7溶解氧含量 5．7．1碘量法

水中溶解氧在碱性溶漩中能定量域将沉滤瞬鬣氧化锋簸鸦威§《激l在酸性溶液中，锰酸能与溶液 中的碘化钾作用定量析出硪·月硫健硫酸镧舔獯溶液滴j|i凝黪灞黼鞠§黎§体积计算溶解氧含量。

5．7．1．2材料及试剂

材料及试剂包括： a)烧杯：200mL，5{}Oml，。 b)滴定管：25mL。 c)三角瓶：250mL。 d)移液管：1 OraL。 e)

细口瓶：250m1．～300mL。

SY／T 5329--2012

f)天平：感量0 1mg。 g)硫酸：分析纯，密度1 849／cm3。 h)取样瓶：lOOmL～150mL。 i)硫代硫酸钠：分析纯。 j)硫酸锰：分析纯。 k)氢氧化钠：分析纯。 1)碘化钾：分析纯。 m)可溶性淀粉。 5．7．1．3准备工作 配制下列溶液：

a)碱性碘化钾溶液：称取709氢氧化钠置于烧杯中，加入约60mL蒸馏水使其溶解并冷却至室 温；称取159碘化钾置于另一烧杯中，加入20mL蒸馏水使其溶解；然后将两种溶液合并， 用蒸馏水稀释至lOOmL，溶液保存于棕色瓶中。 b)硫酸锰溶液；称取4硫酸锰(MnS04·4H。0)置于烧杯中，加入100mI。蒸馏水使其

溶解。

c)

1％淀粉溶液：称取1 09可溶性淀粉置于烧杯中，加入少量蒸馏水调成糊状，再加入沸蒸馏 水100mL，搅匀。

d)0．0100mol／L硫代硫酸钠标准溶液。 5．7．1．4分析步骤 分析步骤如下：

a)用称量法测定每个取样用的细口瓶体积。

b)将取样管插入已知体积(100ml。～150mL)的取样瓶底部，当水满瓶后继续溢流3rain

～5min。

c)取出取样管，立即将移液管插入水面下，加入碱性碘化钾与硫酸锰溶液各1 0mI。，立即盖

好瓶塞摇动lmin，静置到沉淀降至样瓶一半的高度再摇动一次。

d) 当瓶中沉淀物已沉降到样瓶底部三分之一时，打开瓶塞加入2mL浓硫酸，盖紧瓶塞摇匀，

静置3min。 e)将全部溶液转移到250mL的三角瓶中，用少量蒸馏水洗样瓶，将清洗液合并于三角瓶中。 f)用0 OlOOmol／L硫代硫酸钠标准溶液滴定至微黄色，加淀粉指示剂1mL，继续滴定到蓝色

为终点，记下硫代硫酸钠标准溶液的消耗体积。

5．7．1．5计算结果

溶解氧含量按公式(4)计算：

Cy-器警Ⅷ3

式中： cv 水中溶解氧含量，单位为毫克每升(mg／I。)； CI．一硫代硫

¨，

酸钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol／I．)； U～消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积，单位为毫升(mL)； U一加入硫酸锰和

碱性碘化钾溶液的总体积，单位为毫升(mI。)

SY／T 5329--2012

V，wb——取样瓶的体积，单位为毫升(mL)。

5．7．1．6相对偏差

溶解氧含量小于1 0mg／l。时，平行样的相对偏差小于10 o／oo；溶解氧含量大于1．0mg／L时，平 行样相对偏差小于5％。

5．7．1．7注意事项

5．7．1．7．1取样时加各种溶液要备有专用的移液管。

5．7．1．7．2测定地下水或污水中的溶解氧时，还应补加饱和氯化钠碘溶液(0 0100mol／L～ 0．0500mol／I。，视有机物含量高低而定)1 OmL，同时作空白样以消除有机物和还原性物质的干扰。

5．7．1．7．3测定时也可虹吸出上部清液，然后加硫酸使沉淀溶解，补加水后摇匀，放3min后直接

在此瓶中滴定。

5．7．2测氧管比色法

5．7．2．1原理

水中的溶解氧与测氧管内试剂发生化学反应而显蓝色或红色。颜色的深浅与溶解氧含量成正比，

显色后进行比色测出水中溶解氧含量。

5．7．2．2分析步骤

分析步骤如下： a)打开取样阀门，以5L／min～6L／min的流速使水畅流3min。 b)将测氧塑料杯与取样胶管相接(不能漏气)，将流速调至0 5L／min～1．0L／rain，把测氧管

插入杯内，待水流稳定后用力下按使测氧管尖端折断。 c)在水面下按紧断口，取出测氧管，擦干管壁并颠倒数次，直到水溶液混匀为止。 d)通过比色读出溶解氧含量。

5．8硫化物(指二价硫)含量

5．8．1亚甲蓝比色法

5523 2006中6 亚甲蓝比色法见SY／T 3 32．3

的要求。

5．8．2测硫管比色法

5．8．2．1原理 水中的硫与测硫管内的试剂发生化学反应而显色，颜色的深浅与硫含量成正比，显色后进行比色 测出水中硫含量。 5．8．2．2分析步骤 分析步骤如下：

打开取样阀门，使水畅流3rain。

b)取水样，把测硫管插入杯内，折断，取出测硫管，颠倒数次，直到水溶液混匀为止。

a)

c)通过比色读出硫含量。

SY／T

5329--2012

5．9侵蚀性二氧化碳 5．9．1原理

水样中加入固体碳酸钙后，如有侵蚀性二氧化碳存在，可生成与侵蚀性二氧化碳含量相当的重碳

酸根离子。

用标准盐酸溶液测定新增加的碱度：

，ea(HC魏)2+2H(31=CaCI。+2C02+2H20 同时测定未加固体碳酸钙水样的碱发(即原水样的碱度)，从两次测定消耗标准盐酸溶液之差计 算侵蚀性二氧化碳的含量。

5．9．2材料及试剂

材料及试剂包括： a)固体碳酸钙：化学纯。 b)甲基橙：分析纯。 c)无水碳酸钠：分析纯。 d)盐酸：分析纯，密度1 199／cm3。 e)酸性靛蓝。

f)

细口瓶：300mI。～500mi。 g)酸式滴定管：25mLo h)胖肚移液管：25mL，50mL。

i)i角瓶：150mI。。

k)

。

j)烧杯：200raL，500mL。

容量瓶：200mI，，500raL。 1)滴瓶：60mL。

5．9．3准备工作

·

一j2一j

5．9．3．1碳酸钙的制备：将化学纯碳酸钙研细，取lOOg置于100激癣蠢简中，加入煮沸过的冷蒸馏 水，搅动5min，静置12h以上，弃去上层清液，再加入煮沸过的冷蒸馏水搅拌数分钟，如此处理4 次～5次，将所得固体置滤纸上，予遥风处晾千，保存于玻璃瓶内备用。

5．9．3．2取水样：取容积250mL～500mL具塞纲口瓶用水洗3次，再将取样管插入瓶底使水从瓶El 溢出，加入处理的碳酸钙39～59,褰紧瓶寨缀荡，在标签上注明加火碳酸钙的量，同时再取一份不 加碳酸钙的水样。

5．9．3．3混合指示剂的配制：将lg／L甲基橙水溶液和2．59／I．酸性靛蓝水溶液按1+1混合即可。

5．9．3．4 0 02mol／I。盐酸溶液：吸取1 7mL浓盐酸置于1I．容量瓶内，用重蒸馏水稀释至刻度。

5．9．3．5将无水碳酸钠放人称量瓶后，置于烘箱中，在180。C下恒温2h，取出再置于干燥器内冷却 至室温后准确称取1 05999于烧杯中，用煮沸并冷却的蒸馏水溶解后转入1000mI。容量瓶中稀释至刻 度摇匀，此溶液的浓度CI／2NaCO= 0200mol／l 5．9．3．6准确吸取经5 ／L

1 2

9 3．5的碳酸钠标准溶液25mL，加混合指示剂3滴，用浓度为0 02mol盐酸溶液滴定至溶液由绿色变为紫色为终点，记下盐酸用量V。。

sv／T 5329--2012

5．9．3．7吸取25mi。蒸馏水与标定盐酸相同的条件下做空白滴定，记下盐酸用量Vk。按公式(5) 计算盐酸的准确浓度：

CHCl--筹～10—可■—瓦一“

、?“

(5)

式中： Cw——盐酸标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(tool／L)； U——滴定碳酸钠标准溶液消耗盐酸的体积，单位为毫升(mL)

vk一空白样消耗盐酸的体积，单位为毫升(mL)。

5．9．4分析步骤

5．9．4．1将5 9 3 2加碳酸钙粉的壤榉瓶撅霸2次～3敬《麓摇凌一次等澄清后再摇第二次)，或在

电动振荡器上振荡6h。

5．9．4．2待固体碳酸钙全部沉到瓶痛藤，j用蛭暖譬壤出蔓部滚依25mL或50raL，置于三角瓶中，

加入混合指示剂3滴，用标准攮酸游骥藕宠蘩紫色为终点，记下盐酸的用量V，。

5．9．4．3吸取5 9 4 2相同体积的另一瓶不加碳酸钙的水样25mL或50mL置于三角瓶中，加入混 合指示剂3滴，用标准盐酸溶液漓定至紫色为终点，记下盐酸用量U。

5．9．5计算结果及判断

5．9．5．1计算

二氧化碳的浓度按公式(6)。簿藏≤

远：盥■皱磐迸粤×妒隗一———— —。可’———’6

l”。 。’’’。‘。‘’’‘‘‘。‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘Lo，．．(6)

式中： 阳b——水中侵蚀性二氧化碳盼浓度，单位为褰囊每升(耳影◇t V1——加固体碳酸钙求棒镇耗标准盐酸麓壤爨，零位为毫砖；(誉

吗){ V：——不加固体碳酸锈承榉消鹈标准攮酸熬俸积，单位海素黔¨I：：c翳D CHCI-----盐酸标准溶液髑滚壤j单位为瘵察每升(mol／131：≮一。二曩

V——吸取的水样体橼!瓣巍毫升(mL)o j““

5．9．5．2判断

如果V。=U说明水很稳定，不结垢也不含侵镳二氧纯磙}鞴<玩说明此水不稳定，有碳酸盐沉 淀出现；V，DV。说明水中有侵蚀性二氧化碳。

5．10总铁含量

5．10．1磺基水杨酸比色法

5．10．1．1原理

在酸性介质中，水样中的二价铁离子用高锰酸钾或双氧水氧化，控制溶液的pH值(pH=1 8～ 2 5)，三价铁离子与磺基水杨酸反应生成紫色络合物，其颜色强度与三价铁离子的含量成正比，据此

进行比色测定水中总铁含量。

1 3

sY／T 5329--2012

5．10．1．2仪器及试剂 仪器及试剂包括：

a)分光光度计(可见光波段)。 b)

比色管：50mI。。 c)容量瓶：50mI。。 d)胖肚移液管：25mI。或50mI。。

e)刻度移液管：1 0mL，5 0mL和10mL。 f)双氧水：分析纯。 g)硫酸：分析纯，密度1 849／cm3。 h)高锰酸钾：分析纯。

i)磺基水杨酸。 j)盐酸：分析纯，密度1 199／cm3。 k)铁铵钒：分析纯。

1)氨水：分析纯。 5．10．1．3准备工作 配制下列溶液：

a)1009／L磺基水杨酸溶液。 b)pH值为2 2的缓冲溶液。 c)0．10mg／I。铁标准溶液。 d)109／L高锰酸钾溶液。 e)盐酸溶液(1+1)。

5．10．1．4铁标准曲线的绘制

铁标准曲线的绘制步骤如下：

a)在50mL容量瓶中分别加入浓度为0 01mg／mI，的铁标准溶液0．00mL，0．50mL，1．00mL1 50mL，2 00mL，3．00mL，4 00mI．，5 00mL。

b)

用蒸馏水稀释到25mi。，加入pH值为2．2的缓冲溶液10mL及10％的磺基水杨酸溶液1 00mL，并用蒸馏水稀释到刻度后摇匀，放置20min。

c)

在分光光度计J：1．2含铁为零的溶液为空白，在波长500nm处测定光密度值，根据铁的含量与测得的光密度值绘制标准曲线。

5．10．1．5分析步骤 步骤如下：

a)

吸取水样25mL(若水样浑浊，需过滤)置于50mI。比色管中，用蒸馏水作空白，各加入盐 酸溶液(1+1)1 00mI。。

b)

向比色管中先各加1滴109／l，高锰酸钾溶液，待颜色褪去后再补加1 0mI。。

c)将比色管放到水温约为800c的水浴中30rain，若高锰酸钾的颜色褪去，应再补加直至颜色不 褪为止。

d)

待溶液冷却后加入1滴～2滴双氧水使颜色褪去，沉淀溶解[若水样是未加任何化学剂的清

水，则可省略b)～d)项步骤，直接加入0 20mL～0 5mI。双氧水进行氧化]。

e)用氨水调节溶液的pH值到2 0左右，再加人双氧水0 2mL～0 5mI．。

14

，

SY／T 5329--2012

f) 向溶液中加入pH值为2 2的缓冲溶液10mL，1009／l，的磺基水杨酸溶液1 00mI。，用蒸馏 水冲至50mI。，摇匀放置20rain后比色测定。

5．10．1．6计算结果 总铁含量按公式(7)计算：

Ct

2甓×1()3

(7)

式中：

C。——水样中总铁含量，单位为毫克每升(mg／I。)；

m。一在标准曲线上查出的总铁含量，单位为毫克(mg)v。——水样体积，单位为毫升(ml。)。

5．10．1．7相对偏差

水中含铁量小于0 5mg／I，时，相对偏差小于20G；水中含铁量大于0 5mg／I。时，相对偏差小 于10％。

5．10．1．8注意事项

若水样颜色较深，应做空白校正；磺基水杨酸与三价铁离子反应，在不同的pH值溶液中生成不 同的络合物，在pH值较低的溶液中络合物较稳定，因此溶液的pH值应控制在1 8～2 5之间。

5．10．2测铁管法

5．10．2．1原理

水中的铁与测铁管内的试剂发生化学反应而显色，颜色的深浅与铁含量成正比，显色后进行比色

测出水中铁含量。 5．10．2．2分析步骤 分析步骤如下：

a)打开取样阀门，使水畅流3rain。 b)取水样，把测铁管插入杯内，折断，取出测铁管，颠倒数次，直到水溶液混匀为止。 c)通过比色读出铁含量。

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附录A (资料性附录) 评价注水水源确定注水水质的工作内容

A．1测定或收集水及油层岩石性质的基础资料，录取注入水、油层水及油层的有关资料。

a)测定注入水及油层水中钾、钠(或钾+钠)、钙、镁、钡、锶、铁、铝等阳离子和氯、碳酸 根、重碳酸根、二价硫、硫酸根等阴离子的浓度，分析水中可溶性二氧化硅、溶解氧、侵蚀 性二氧化碳、硫化氢等组分的浓度及pH值等参数。

b)测定水的温度、密度、黏度、悬浮固体浓度及颗粒分布、腐生菌、硫酸盐还原菌、铁细菌

和平均腐蚀率等。

c) 收集注水层位岩心的渗透率、孔道分布规律、黏土矿物组成及其含量、岩心的阳离子变换量

以及水敏指数等。

A．2水的配伍性评价包括以下内容：

a)

含钡、锶、钙离子的水与含有硫酸根离子的水混合时，认为不能生成沉淀时才能注入，否则 应进行处理。BaSO。结垢量c矗)．≤2 5mg／I。。

b)

二价硫离子含量高的水与含有二价铁离子的水混注时，必须考虑硫化亚铁结垢问题。

c)含碱度较高的水与含钙、镁、钡、锶、铁等离子的水相混或当水中游离二氧化碳含量较高， 或二氧化碳逸出使水的pH值升高时，应考虑碳酸盐结垢问题。

d)根据化学的溶度积原理，初步判断各离子在水中的稳定性，易生成沉淀的化合物溶度积见 表A 1。当两种水(注入水与注人水或注入水与油层水)相混合，如果某化合物的阳离子浓 度(mol／I。)与阴离子浓度(mol／l。)的乘积大于该化合物的溶度积时，提示可能有沉淀生 成，应进行室内混配试验，以确定是否可混。

e)岩心的阳离子变换量大于0 09mmol／1009(按一价离子计算)时，就不能忽视黏土的水化

膨胀。

f)采用天然岩心进行水驱实验，了解黏土矿物的水化膨胀程度，为注水时是否需要防膨提供依

据，其试验方法可按SY／T 5358的规定执行。

表A．1难溶化合物溶度积常数

化合物名称

溶度积(25℃)

BaS(^

1 1×10

10

Srs(k

2 8×1I)7 CaCq

4 8×1()19 CaS04

6 1×10 5

FeS

4 0×10 19

BaC毡

8 0×1【】叫

SrC(九 1()×1t)叫 Fe(OH)3 3 8×1{)”

Mg(OH)2

5×1【】12 Fe(OH)2

4 8×1【l 16

MgCO，

1×10 5

SY／T 5329--2012

A．3进行水中悬浮物的不同处理程度对岩心的伤害试验。 A．4根据试验结果提出水质具体指标，有必要时也可调查水质处理剂的用量，预算水处理的费用。 A．5现场试注以验证所提指标的可行性。

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附录B (资料性附录) 现场挂片及

测试方法

B．1现场挂片装置 B．1．1低压挂片装置

在泵站低压进水管线上选一点，用一直径为10 16cm的管线短节，焊接在输水管线上构成三通 管，使短节与管线垂直，短节的另一头须套扣，安一闸板式阀门(如图B 1所示)。

1拉杆；2压帽；3固定螺丝；4_“O”型密封圄；5接管；6一阀门 7～试片支架；8试片；9试片固定螺丝；1(1输水管；11一阀门手柄

图B．1低压注水系统挂片器安装示意图

B．1．2高压挂片装置 在注水井入口管线上选择一点，关闭来水闸门和井口闸门，打开放空阀或取样阀，放压，将一直

径为10 16cm(4in)管线短节垂直焊接在管线上，构成三通管，短节另一端套内螺纹，与有“O”型 密封圈的堵头紧固(如图B 2所示)。

SX71 5329—2012

1一丝堵螺帽；2一“o，’型密封圈；3～接管；4一试片支架；5一试片

6一输水管；7一试片固定螺丝

图B．2高压注水系统挂片器安装示意图

B．2测试方法

B．2．1低压注水系统挂片

R 2．1．1如图B．1所示，将准备好的钢片穿在挂片器试片支架拉杆前端的螺杆上，垫上聚四氟乙烯 垫圈，用螺帽固定。 B．2．1．2拧松固定螺丝(3)，将拉杆(1)外抽，使钢片位置处于挂片器接管(5)内，将接管(5) 与挂片处阀门口对接。 B．2．1．3打开阀门(6)，使之开启到最大位置，将拉杆(1)推人输入管线内，转动拉杆使钢片面 积最大的两面与水流方向一致。拧紧压帽(2)至不漏水，拧紧固定螺丝(3)。

B．2．2低压注水系统试片的取出

B．2．2．1 B．2．2．2

试片经30d后取出。

拧松固定螺丝(3)及压帽(2)。

B．2．2．3 抽出拉杆(1)。 B．2．2．4 关闭阀门(6)。 B．2．2．5 卸下接管(5)。 B．2．2．6

从试片支架上取下试片。

SY／T 5329--2012

B．2．3高压注水系统挂片

B．2．3．1 B．2．3．2 B．2．3．3

如图B 2所示，关闭来水闸门及井口闸门 打开放空阀或取样阀，放压。

卸下管线上测试接口的堵头。

将准备好的试片穿在试片支架的固定螺丝 (7)上，试片两边用聚四氟乙烯垫垫衬，用螺 将安好试片的挂片器放人测试接口拧紧。

关闭放空(取样)阀门，打开来水闸门及井口闸门。 帽固定。

B．2．3．4 B．2．3．5

B．2．4高压注水系统试片的取出 B．2．4．1试片经30d±2d后取出。

B．2．4．2操作按B 2．3 1的步骤进行。

B．2．4．3拧松挂片器，取出试片。 B．2．4．4将堵头装在测试接口上并拧紧。 B．2．4．5按B 2．3 5的步骤进行。

B．3试验后试片处理 试验后试片的处理见5 5 7。

B．4试片腐蚀状态描述

观察并描述试片表面的腐蚀状态，包括试片有无点蚀、坑、沟及边缘腐蚀，腐蚀产物的颜色、状

态等。 B．5结果计算

平均腐蚀率的计算方法见5 5 8。

中华人民共和国 石油天然气行业标准 碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法 SY／T 5329

2()12

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石油工业出版社出版 (北京安定门外安华里二区一号楼) 北京中石油彩色印刷有限责任公司排版印刷 新华书店北京发行所发行

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880×1230毫米16开本1 75印张45千字印1 2㈤()

20 J2年5月北京第1版2012年5月北京第1次印刷 书号：155021·6745定价：24()O元 版权专有不得翻印