资源简介
ICS 75.020 CCS E 12
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 6867—2025
代替SY/T 6867—2012
岩石碳酸盐含量测定方法
Methods for determination of carbonate content in rock
2025-12-18发布 2026—06-18实施
国家能源局发布
目次
前言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 原理 1
5 实验试剂 1
6 仪器设备 2
7 样品制备 2
7.1 岩石取样 2
7.2 岩样除油 2
7.3 岩样粉碎 2
7.4 岩样干燥 2
7.5 样品称取 2
8 实验步骤 3
8.1 压力法 3
8.2 体积法 4
9 试验数据处理 5
9.1 压力法测量结果计算 5
9.2 体积法测量结果计算 5
10 质量要求 6
11 实验报告格式 6
附录A(资料性)岩石热解法除油 7
附录B(资料性)岩石碳酸盐含量检测报告格式 8
附录C(资料性)岩石碳酸盐含量检测原始记录格式 11
I
前言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替SY/T 6867—2012《岩石碳酸盐含量测定方法》,与SY/T 6867—2012相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
a) 修改了英文名称;
b) 修改了范围(见第1章，2012年版的第1章);
c) 增加了规范性引用文件(见第2章，2012年版的第2章);
d) 增加了术语和定义(见第3章);
e) 修改了原理(见第4章，2012年版的第3章);
f) 修改了实验试剂、仪器设备(见第5章和第6章，2012年版的第4章);
g) 修改了样品制备(见第7章，2012年版的第5章);
h) 删除了检测环境、仪器校正(见2012年版的第6章);
i) 增加了岩石中碳酸盐含量校正方法(见9.1、9.2);
j) 修改了质量要求(见第10章，2012年版的第7章);
k) 增加了实验报告格式(见第11章);
1)增加了岩石碳酸盐含量检测报告格式(见附录B);
m) 增加了岩石碳酸盐含量检测原始记录格式(见附录C)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由石油工业标准化技术委员会油气田开发专业标准化委员会提出并归口。
本文件主要起草单位：大庆油田有限责任公司勘探开发研究院、长江大学、东北石油大学、中国石油化工股份公司胜利油田分公司、中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司。
本文件主要起草人：霍迎冬、刘婕、苏勇、王玉杰、田伟超、潘昊、田宇昕、陈凤祥、白龙辉、 张泉、洪鑫、孔艳。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：
——2012年首次发布为SY/T 6867—2012;
——本次为第一次修订。
Ⅱ
1 范围
本文件规定了压力法、体积法测定岩石中碳酸盐含量的样品制备、测定方法、数据处理和质量要求。
本文件适用于碎屑岩、黏土岩和碳酸盐岩岩石样品中的碳酸盐含量测定，其他类型的岩石样品参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 29172 岩心分析方法
SY/T 5523 油田水分析方法
SY/T 6014 石油地质实验室安全规程
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 原理
岩石中碳酸盐矿物以碳酸钙为主，含有一定量的碳酸镁钙等成分。压力法是通过计量岩石中的碳酸盐与盐酸反应生成二氧化碳气体的压力，与一定质量标准碳酸钙样品生成二氧化碳压力来计算二氧化碳质量，从而计算岩石中碳酸盐含量。体积法是通过计量岩石中的碳酸盐与盐酸反应生成二氧化碳气体的体积，与一定质量标准碳酸钙样品生成二氧化碳体积来计算二氧化碳质量，从而计算岩石中碳酸盐含量。最后通过岩石中钙镁含量测定，通过数据校正处理，最终得到岩石中碳酸盐含量。化学反应方程式如下：
CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑
CaMg(CO₃)₂+4HCl→CaCl₂+MgCl₂+2H₂O+2CO₂1
5 实验试剂
5.1 碳酸钙：优级纯以上。
5.2 盐酸溶液：质量分数10%。
5.3 甲基橙：分析纯。
5.4 氯化钠：分析纯。
5.5 实验用水：符合GB/T 6682规定的二级或以上的水。
6 仪器设备
6.1 岩石碳酸盐含量测定仪：压力法岩石碳酸盐含量测定仪压力传感器压力量程为0 kPa～250 kPa, 精度为±2%FS, 反应瓶容量为50mL。体积法岩石碳酸盐含量测定仪温度计温度范围为5℃~40℃; 刻度管量程0mL～500 mL, 精度≤0.1mL, 反应瓶容量为50mL。
6.2 电子天平：感量不低于0.001g。
6.3 高温热解炉：最高温度不低于400℃,控温精度±5℃。
6.4 温度计：量程0℃~50℃,最小分度值0.5℃。
6.5 气压计：量程80 kPa～106 kPa, 最小分度值0.1 kPa。
6.6 电热恒温干燥箱：最高温度不低于200℃,控温精度±1℃。
6.7 研钵或岩石破碎机。
6.8 分样筛：孔径0.18mm。
6.9 样品杯：选用与盐酸不发生化学反应的材料制成。
6.10 移液器：10 mL。
6.11 烧杯：50 mL。
7 样品制备
7.1 岩石取样
选取3g～15g 有代表性、未被污染的岩石样品，用已标识岩样井号、编号的包样纸包好，按编号顺序排放于样品盒内保存。
7.2 岩样除油
含油岩样采用蒸馏抽提法除油时，按照GB/T 29172的规定执行。砂岩中不含碳质夹层和泥质含量小于15%的含油岩样，可使用热解法除油，方法见附录A。
7.3 岩样粉碎
除油后的岩样经过粉碎、研磨后，使其全部通过分样筛。
7.4 岩样干燥
将过筛后的样品在105℃条件下恒温干燥至恒重，恒温干燥时间3h～5h, 再移至干燥条件下保存。
7.5 样品称取
根据不同岩性的碳酸盐含量范围与选用的测量仪器及要求，在0.100 g～1.500g 之间选定和称取定量样品，置于样品杯中，按样品编号顺序依次排放于样品盘中待测。
2
8 实验步骤
警示——盐酸具有腐蚀性，使用规范应遵守SY/T 6014的规定。
8.1 压力法
8.1.1 检测过程中，保证环境温度、压力稳定。
8.1.2 按压力法岩石碳酸盐含量测定仪(见图1)的操作要求接通电源，并预热30 min。
标引序号说明：
1——压力传感器;
2 ——反应瓶;
3 ——电磁阀;
4 ——缓冲瓶; 5——软管;
6——四通。
图 1 压力法岩石碳酸盐含量测定仪流程示意图
8.1.3 根据反应瓶的容量和压力传感器的量程，在0.050g～0.400g 之间选定并称取适量碳酸钙m, 置于样品杯中待测。
8.1.4 向反应瓶中加入10 mL～25 mL盐酸溶液，再放入盛有碳酸钙的样品杯，此时应避免碳酸钙与盐酸溶液接触。
8.1.5 拧紧反应瓶盖，并对反应瓶内气体放空后，调校仪器零点至合格。
8.1.6 关闭测量管路与大气连通的阀门，而后振动反应瓶，使碳酸钙与盐酸溶液充分接触反应，观察测量压力示值。
8.1.7 测量压力的示值应达到仪器规定的标定压力范围，稳定2min～5min, 并记录其数值。
8.1.8 重复8.1.3～8.1.7的操作，两次测得的压力示值相对偏差应小于1%,并以两次测得的压力平均值记为参比压力Po
8.1.9 将盛有待测样品m 的样品杯置于盛有与8.1.4中的用量相等的盐酸溶液的反应瓶中，此时应避免样品与盐酸溶液接触。
8.1.10 重复8.1.5和8.1.6操作，使样品与盐酸溶液在反应瓶中充分反应。
8.1.11 当测量压力的显示值不再上升时，记录其压力示值p₃。
8.1.12 放空测量管路内气体，取下反应瓶。
8.1.13 将反应瓶内液体过滤至烧杯中待测。
8.1.14 对过滤后反应液进行钙、镁组分测定，按SY/T 5523的规定执行。
3
8.2 体积法
8.2.1 检测过程中，保证环境温度稳定，记录大气压力p 与环境温度t。
8.2.2 按体积法岩石碳酸盐含量测定仪(见图2)的调试要求，向水槽中注满蒸馏水，取溶有甲基橙的饱和盐水，加入盐酸溶液至溶液呈红色，装入平衡瓶和刻度管中。
4
标引序号说明： 1——反应瓶; 2——水槽;
3 ——顶盖;
4 ——温度计; 5——刻度外管;
6 ——刻度管;
7、8——橡皮塞; 9— U形管;
10——玻璃两通; 11——Y形三通; 12——平衡瓶。
图2 体积法岩石碳酸盐含量测定仪示意图
8.2.3 盖紧反应瓶塞，调整刻度管内外液面高度使其产生一定的差值，如能保持20 min 无变化，则仪器检漏结果为合格。
8.2.4 称取0.200g 标准碳酸钙，置于样品杯中待测。
8.2.5 向反应瓶中加入10mL～25 mL盐酸溶液，再放入盛有碳酸钙的样品杯，此时应避免碳酸钙与盐酸溶液接触。
8.2.6 盖紧反应瓶塞，并对反应瓶内气体放空后，调节刻度管内外液面高度达到一致，记录刻度读数 V₁。
8.2.7 使碳酸钙与盐酸溶液在反应瓶中充分反应，调节刻度管内外液面高度达到一致，记录刻度读数 V₂。计算得到二氧化碳气体体积 V,V=V₂-V₁。
8.2.8 取下反应瓶，并清洗干净。
8.2.9 重复8.2.4～8.2.8的操作，测定标准碳酸钙2～3次，每次计算得到的碳酸盐含量均应达到 95%以上，相对误差不大于2.5%为合格。
8.2.10 将装有待测样品m 的样品杯置于盛有与8.2.5中的用量相等的盐酸溶液的反应瓶中，此时应避免岩样与盐酸溶液接触。
8.2.11 重复8.2.6～8.2.8的操作，记录样品与盐酸溶液充分反应而产生的二氧化碳气体体积。
8.2.12 将反应瓶内液体过滤至烧杯中待测。
8.2.13 对过滤后反应液进行钙、镁组分测定，按SY/T 5523的规定执行。
9 试验数据处理
9.1 压力法测量结果计算
压力法测定岩石中碳酸盐含量按公式(1)计算：
(1)
压力法测定岩石中碳酸盐含量校正按公式(2)计算：
(2)
式中：
c——岩石中碳酸盐含量(质量分数),用百分数表示;
C。——碳酸钙含量(质量分数),用百分数表示;
Ps——岩样与盐酸反应释放的CO₂气体压力，单位为帕(Pa);
mo——碳酸钙的质量，单位为克(g);
Po——碳酸钙与盐酸反应释放的CO₂ 气体压力，单位为帕(Pa);
m ——岩石样品质量，单位为克(g);
g——校正后岩石中碳酸盐含量(质量分数),用百分数表示;
C₁、C₂——c为反应液中钙离子含量，c₂ 为反应液中镁离子含量，用百分数表示，其中q+c=100%; Mcaco——碳酸钙的摩尔质量，100 g/mol;
MMgco₃——碳酸镁的摩尔质量，84g/mol。
9.2 体积法测量结果计算
体积法测定岩石中碳酸盐含量按公式(3)计算：
………………………………(3)
p——实验条件下的大气压力，单位为帕( Pa);
V— 岩样与盐酸反应生成的CO₂气体体积，单位为立方厘米(cm³);
Mcaco₃— 碳酸钙的摩尔质量，100 g/mol;
R——理想气体常数，8.31 Pa·m³/(mol·K);
t——实验条件下的温度，单位为摄氏度(℃);
m ——岩石样品质量，单位为克 (g)。
体积法测定岩石中碳酸盐含量校正按照公式(2)计算。
5
10 质量要求
10.1 开展批次样品检测时，每批样品抽查10%,两次测定结果的偏差应符合表1的要求。
10.2 抽查样品中如有10%超过允许误差范围，则该批样品应重测。
10.3 岩石中碳酸盐含量计算按GB/T 8170的规定修约，结果表示到小数点后一位。
表1碳酸盐含量测定结果绝对偏差
碳酸盐含量c,%
绝对偏差，%
c<5
0.4
5≤c<30
0.8
30≤c<50
1.2
50≤c
1.6
11 实验报告格式
11.1 岩石碳酸盐含量检测报告应包括：
a) 封面;
b) 首页;
c) 碳酸盐含量检测结果。
11.2 岩石碳酸盐含量检测报告格式和岩石碳酸盐含量检测原始记录格式见附录B 和附录C。
1
6
附录 A
( 资料性)
岩石热解法除油
A.1 原理
含油岩样在高温热解炉中加热时，岩样中的原油经过挥发、裂化分解、暗火燃烧等一系列反应， 达到全部被清除的目的。
A.2 操作步骤
A.2.1 将含油岩样用铅笔标明坩埚编号，依次排列于样品盘内。
A.2.2 按高温热解炉的使用要求，将样品盘置于热解炉中。
A.2.3 岩样预处理：按升温速度8℃/min~10℃/min, 将炉温升至200℃,恒温2h。
A.2.4 高温热解：将炉温升至380℃,恒温3h～4h。
A.2.5 岩样除油结束后，切断电源，待炉温降至室温，取出岩样。
A.3 注意事项
A.3.1 热解炉应在通风条件下工作，并保持炉内温度均匀，恒温期间严禁打开炉门。
A.3.2 岩样预处理中应调整热解炉通风孔的开启程度，避免烟雾污染实验场所。
附录 B
(资料性)
岩石碳酸盐含量检测报告格式
B.1封面格式见图B.1。
No.
样井 检送 发检
品
测
样
名项 单日 单
称：
号：
目：
位：
期：
图B.1 岩石碳酸盐含量检测报告封面格式
8
B.2 首页格式见表B.1。
表B.1岩石碳酸盐含量检测报告首页格式
检测单位：
检测报告首页
样品名称
样品数量
样品编号
检测类别
送样日期
送样人
执行标准
检测设备名称及编号
检测环境(温度、湿度)
检测人
审核人
批准人
9
B.3 正文格式见表B.2。
表B.2 岩石碳酸盐含量检测报告正文格式
井号： 检测日期： 年月日 共页第页
岩性描述
井段或井深
m
距顶
cm
层位
碳酸盐含量
%
备注
10
附录 C
岩石碳酸盐含量检测原始记录格式
岩石碳酸盐含量检测原始记录格式见表C.1。
表C.1 岩石碳酸盐含量检测原始记录格式
井号： 检测地点： 检测日期： 年月 日
主要检测设备名称及编号： 共页第页
样品质量
g
检测单元
反应压力 kPa
检测人： 审核人：
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