可送检的样品类型与对应检测项目
| 样品类型 | 典型应用场景 | 主要检测项目 | 常用方法 / 参考 |
|---|---|---|---|
| 石英砂支撑剂（天然砂） | 浅层至中深层水力压裂、砾石充填防砂完井 | 粒径分布、圆度球度、浊度、酸溶解度、体积密度、颗粒密度、破碎率、二氧化硅含量 | SY/T 5108-2025《水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测试方法》；ISO 13503-2:2024；原料级配可参照GB/T 14684-2022 |
| 陶粒支撑剂（人造烧结/喷吹） | 中深井、高温高闭合压力储层压裂改造 | 粒径分布、圆度球度、浊度、酸溶解度、体积密度分级、颗粒密度、抗破碎能力、三氧化二铝含量、导流能力 | SY/T 5108-2025；SY/T 6302-2019《压裂支撑剂导流能力测试方法》；X射线荧光法成分分析 |
| 树脂覆膜支撑剂（预固化/可固化） | 支撑剂回流控制、尾追封堵、防吐砂井压裂 | 覆膜完整度、覆膜固化性能、固化后颗粒强度、耐温老化后破碎率、密度、粒径分布 | SY/T 5108-2025覆膜支撑剂性能条目；高温老化后按破碎率与导流能力复核 |
| 低密度/中密度/高密度陶粒分级样品 | 按储层闭合压力与泵送条件分级选材 | 体积密度分级（≤1.65、1.65～1.80、≥1.80 g/cm³）、对应闭合压力档破碎率、导流能力保持率 | SY/T 5108-2025密度分级与破碎率分级要求；API Std 19C:2018 |
| 砾石充填作业用砂 | 防砂完井砾石充填、井下筛管充填 | 粒径均匀性（D40/D90均匀系数）、圆球度、酸溶解度、破碎率、浊度 | SY/T 5108-2025；API Std 19C:2018；ISO 13503-2:2024 |
| 支撑剂生产用原砂与原料粉体 | 支撑剂生产原料入厂控制、配矿与烧结工艺优化 | 二氧化硅/三氧化二铝含量、含泥量、粒形系数、灼烧减量、粒度组成 | GB/T 14684-2022《建设用砂》颗粒级配与含泥量；X射线荧光光谱法 |
检测项目
1. 粒径分布：16/20、20/40、30/50、40/70、70/140目等规格，规定目数区间累计质量分数应不低于90%
2. 圆度与球度：石英砂一般要求不低于0.6，陶粒一般不低于0.8～0.9（Krumbein图版九级标尺）
3. 浊度：蒸馏水振摇分散后测定，一般要求不超过100 NTU，表征表面微粉与杂质携带量
4. 酸溶解度：12%盐酸与3%氢氟酸混酸体系，一般要求不超过5%，大粒径规格可放宽至7%以内
5. 体积密度与颗粒密度：石英砂典型约1.55～1.65 g/cm³与约2.65 g/cm³；陶粒按低密度≤1.65、中密度1.65～1.80、高密度≥1.80 g/cm³分级
6. 抗破碎能力：52MPa、69MPa等闭合压力档考核，石英砂20/40目52MPa破碎率一般不超过14%，中高密度陶粒破碎率限值随密度等级收紧至8%或6%以内
7. 短期导流能力：铺置浓度5kg/m²，闭合压力10～80MPa梯度加载，20/40目陶粒在50MPa下导流能力通常保持在数十至百余μm²·cm量级
检测范围
1. 天然石英砂压裂支撑剂：16/20、20/40、40/70目等常规规格与低密度优质砂
2. 人造陶粒支撑剂：低密度、中密度、高密度三大类，三氧化二铝含量52%～75%等典型配比
3. 树脂覆膜支撑剂：预固化型与可固化型覆膜石英砂、覆膜陶粒
4. 砾石充填砂与防砂充填材料：20/40、40/60目等充填规格
5. 支撑剂原砂与原料：铝矾土、石英砂岩、覆膜树脂粉体等生产原料
检测方法
1. SY/T 5108-2025《水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测试方法》：粒径、圆球度、浊度、酸溶、密度、破碎率与覆膜支撑剂全套基础性能
2. SY/T 6302-2019《压裂支撑剂导流能力测试方法》：线性导流室闭合压力梯度下渗透率与导流能力评价
3. ISO 13503-2:2024《石油天然气工业 完井液和材料 第2部分：水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测量》：与国际接轨的比对方法
4. API Std 19C:2018《水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测量》：北美体系配套方法
5. GB/T 14684-2022《建设用砂》：原砂颗粒级配、含泥量与片状颗粒含量控制参照
检测设备
1. 标准振筛机（配200mm标准检验筛，16～140目系列筛网，筛分时间与振幅可调）
2. 支撑剂破碎率测试仪（载荷0～400kN，闭合压力0～100MPa，配可更换破碎腔，压力控制精度±1%）
3. 体视显微镜与颗粒图像分析系统（放大10～100倍，圆度球度自动识别，支持Krumbein图版比对）
4. 台式浊度仪（量程0～1000 NTU，分辨率0.01 NTU）
5. 体积密度测定装置（定容杯与落料装置，配套天平精度0.01g）
6. 颗粒密度测定装置（比重瓶法，恒温水浴控温±0.1℃）
7. 酸溶解度试验装置（聚四氟乙烯反应罐与恒温水浴，配分析天平精度0.1mg）
8. 支撑剂导流能力评价装置（线性导流室闭合压力0～80MPa，流量0.5～10mL/min，压差与位移在线采集）
9. 激光粒度仪（量程0.1～2000μm，输出D10/D50/D90与跨度分布）
10. X射线荧光光谱仪（硅铝钙铁等元素快速定量，检出限达mg/kg级）