【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于石油開采中的水力壓裂，涉及一種支撐劑返吐性能測試的實驗方法及裝置。
技術(shù)介紹
1、對于非常規(guī)油氣藏地層壓力系數(shù)在0.6以上的油井，70％以上的施工井都存在較嚴重的支撐劑返吐現(xiàn)象。隨著壓裂液返排及生產(chǎn)壓差的增大，部分支撐劑也被帶入井筒，帶來了諸多問題。主要表現(xiàn)在以下四個方面：①返吐出的支排劑部分隨液流進入泵筒，造成卡泵，導(dǎo)致檢泵，不僅增加作業(yè)工作量，而且延誤了壓裂液返排時機。②支排劑返吐會造成支撐裂縫變窄，引起裂縫導(dǎo)流能力下降，從而使壓裂增產(chǎn)效果受到影響。如果近并地帶大部分支撐劑返吐出來，會造成裂縫完全閉合，導(dǎo)致壓裂施工失敗。③正常生產(chǎn)過程中，由于施工井支撐劑返吐量與泵抽排量成正比，生產(chǎn)參數(shù)過大會加劇支撐劑返吐、縮短增產(chǎn)有效期，而采取較小的工作參數(shù)會限制油井產(chǎn)量，抑制了施工并的增產(chǎn)能力。
2、基于以上情況，為了控制支撐劑返吐，盡量發(fā)揮壓裂增產(chǎn)能力，延長措施有效期，我們開展了控制支撐劑返吐工藝研究。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)實施例的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種支撐劑返吐性能測試的實驗方法及裝置，通過改變支撐劑材料配比參數(shù)、泵入流速，研究不同條件下支撐劑返吐情況，為合理配制支撐劑提供參考。
2、為解決上述技術(shù)問題，一方面，本專利技術(shù)實施例提供了一種支撐劑返吐性能測試的實驗方法，包括如下步驟：
3、步驟1、支撐劑返吐測試裝置的攪拌罐攪拌配置好的泥漿后經(jīng)注液泵加壓注入模擬地層裂縫平板模型；
4、步驟2、當含支撐劑壓裂液
5、步驟3、壓裂液輸出管路上的排空閥關(guān)閉，模擬裂縫閉合模塊在氣源作用下閉合密封板開始施加閉合壓力模擬裂縫閉合，與此同時輸入氣源通過含中間容器的氣路后，在調(diào)壓閥作用下以一定壓力向地層輸入液體，模擬地層產(chǎn)液；
6、步驟4、輸入氣源通過僅含調(diào)壓閥的氣路后，在調(diào)壓閥作用下以一定壓力向地層輸入氣體，模擬地層產(chǎn)氣。
7、進一步，步驟1中，在注入前通過背壓閥節(jié)流、調(diào)速，安全閥卸壓。
8、進一步，步驟1中，模擬地層裂縫平板模型在翻轉(zhuǎn)支架作用下，調(diào)整相位角，模擬不同裂縫角度。
9、進一步，步驟1中，模擬地層裂縫平板模型的模擬井筒在不同相位角時有不同的射孔密度，孔眼個數(shù)通過旋轉(zhuǎn)射孔內(nèi)管進行調(diào)節(jié)。
10、進一步，含支撐劑壓裂液返吐完成后，關(guān)閉壓裂液輸入管道上的排空閥，隨后壓裂液通過過濾器排出，并過濾出返吐液中支撐劑的含量，以評價支撐劑效果。
11、另一方面，本專利技術(shù)的實施例還提供了一種支撐劑返吐性能測試的實驗裝置，包括：攪拌罐上方安裝電機，以螺紋固定，驅(qū)動攪拌罐中的攪拌槳旋轉(zhuǎn)；攪拌槳下部出口以螺紋連接金屬管，金屬管另一端以螺紋與三通連接，三通分別以螺紋與排空閥和注液泵連接；注液泵通過金屬管與裂縫平板模型的模擬井筒連接，排空閥、入口壓力表、安全閥、過濾器分別以螺紋與金屬管連接，過濾器下部以螺紋與背壓閥連接；裂縫平板模型中電動翻轉(zhuǎn)支架以軸承與裂縫平板連接，模擬井筒和出口以密封夾板與裂縫平板連接；裂縫平板的前后兩端通過螺紋分別以金屬管與氣源和中間容器連接，用于控制裂縫平板的閉合壓力；調(diào)壓閥、壓力表、中間容器分別以螺紋連接到金屬管上；裂縫平板出口連接三通，分別以金屬管與過濾器和清洗旁通連接；過濾器以金屬管與流量計、出口壓力表連接，并最終連接到攪拌罐上部；清洗旁通連接金屬管，最終連接到攪拌罐上部。
12、進一步，所述模擬地層裂縫平板模型包括：模擬水平井和裂縫平板出口分布在裂縫平板兩端，電動旋轉(zhuǎn)支架以軸承與裂縫平板相連；裂縫平板上部固定，并可視，下部以可移動的金屬閉合密封板密封；閉合密封板外層是固定的金屬外殼，通過向金屬外殼和閉合密封板中間注入高壓氣體或液體，可推動閉合密封板移動，并對井筒內(nèi)介質(zhì)施加壓力；模擬水平井內(nèi)測布有孔眼，模擬水平井射孔；通過調(diào)節(jié)電動旋轉(zhuǎn)支架的轉(zhuǎn)動角度，可模擬垂直縫、水平縫和其他角度的裂縫。
13、本專利技術(shù)實施例的上述技術(shù)方案具有如下有益的技術(shù)效果：
14、本專利技術(shù)的技術(shù)方案研究不同壓裂液泵入流速下支撐劑的鋪置形態(tài)，可以模擬不同產(chǎn)氣、產(chǎn)液壓力下支撐劑返吐情況，可研究壓裂液加入不同新材料后，支撐劑返吐能否得到有效的控制。本專利技術(shù)通過改變支撐劑材料配比參數(shù)、泵入流速，研究不同條件下支撐劑返吐情況，為合理配制支撐劑提供參考。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，步驟1中，在注入前通過背壓閥節(jié)流、調(diào)速，安全閥卸壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，步驟1中，模擬地層裂縫平板模型在翻轉(zhuǎn)支架作用下，調(diào)整相位角，模擬不同裂縫角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，步驟1中，模擬地層裂縫平板模型的模擬井筒在不同相位角時有不同的射孔密度，孔眼個數(shù)通過旋轉(zhuǎn)射孔內(nèi)管進行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，含支撐劑壓裂液返吐完成后，關(guān)閉壓裂液輸入管道上的排空閥，隨后壓裂液通過過濾器排出，并過濾出返吐液中支撐劑的含量，以評價支撐劑效果。
6.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1至5任一項權(quán)利要求所述方法的支撐劑返吐性能測試的實驗裝置，其特征在于，包括：攪拌罐上方安裝電機，以螺紋固定，驅(qū)動攪拌罐中的攪拌槳旋轉(zhuǎn)；攪拌槳下部出口以螺紋連接金屬管，金屬管另一端以螺紋與三通連接，三通分別以螺
7.根據(jù)權(quán)利要求所述6的支撐劑返吐性能測試的實驗裝置，其特征在于，所述模擬地層裂縫平板模型包括：模擬水平井和裂縫平板出口分布在裂縫平板兩端，電動旋轉(zhuǎn)支架以軸承與裂縫平板相連；裂縫平板上部固定，并可視，下部通過能移動的金屬閉合密封板密封；閉合密封板外層是固定的金屬外殼，通過向金屬外殼和閉合密封板中間注入高壓氣體或液體，能推動閉合密封板移動，并對井筒內(nèi)介質(zhì)施加壓力；模擬水平井內(nèi)測布有孔眼，模擬水平井射孔；通過調(diào)節(jié)電動旋轉(zhuǎn)支架的轉(zhuǎn)動角度，模擬垂直縫、水平縫和其他角度的裂縫。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，步驟1中，在注入前通過背壓閥節(jié)流、調(diào)速，安全閥卸壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，步驟1中，模擬地層裂縫平板模型在翻轉(zhuǎn)支架作用下，調(diào)整相位角，模擬不同裂縫角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，步驟1中，模擬地層裂縫平板模型的模擬井筒在不同相位角時有不同的射孔密度，孔眼個數(shù)通過旋轉(zhuǎn)射孔內(nèi)管進行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐劑返吐性能測試的實驗方法，其特征在于，含支撐劑壓裂液返吐完成后，關(guān)閉壓裂液輸入管道上的排空閥，隨后壓裂液通過過濾器排出，并過濾出返吐液中支撐劑的含量，以評價支撐劑效果。
6.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1至5任一項權(quán)利要求所述方法的支撐劑返吐性能測試的實驗裝置，其特征在于，包括：攪拌罐上方安裝電機，以螺紋固定，驅(qū)動攪拌罐中的攪拌槳旋轉(zhuǎn)；攪拌槳下部出口以螺紋連接金屬管，金屬管另一端以螺紋與三通連接，三通分別以螺紋與排空閥和注液泵連...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：董勝偉，方太安，李東陽，胡旭輝，蔣其輝，萬繼方，
申請(專利權(quán))人：中國石油天然氣集團有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。