致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置及方法与流程

文档序号:21278754发布日期:2020-06-26 23:27阅读:228来源:国知局
致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置及方法与流程

本发明涉及油气勘探开发技术领域,尤其涉及一种致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置及方法。



背景技术:

中国西部的塔里木盆地是中国重要的天然气生产区,该地区气藏储层具有储层埋藏深、高温高压、巨厚、基质致密、裂缝发育的特点,属于典型的裂缝型致密砂岩储层,但单井自然产量低,需要进行储层改造措施。

目前主要通过水力压裂来提高单井产量,即,利用地面高压泵,通过井筒向油层挤注具有一定性能的压裂液,当注入压裂液的速度超过油层的吸收能力时,则在井底油层上形成很高的压力,当该压力超过井底附近油层岩石的破裂压力时,油层则会被压开并产生裂缝,然后继续向油层挤注压裂液,裂缝就会继续向油层内部扩张;压裂完成之后,注入的压裂液则会自动降解排出井筒之外,并在油层中留下一条或多条长、宽、高不等的裂缝,使油层与井筒之间建立起一条新的流体通道;然而在高压储层中,由于地层本身压力较高,为保持裂缝张开和延伸,需要更高的裂缝净压力,此时,即使在极低渗透率的地层中压裂液也容易通过人工裂缝进入地层,造成压裂液侵入带的渗透率伤害和力学伤害,从而直接降低裂缝宽度,造成施工效果的下降,因此,对高温高压低渗气藏进行压裂液滤失伤害研究显得尤为重要,现有技术通过压裂液滤失装置对其进行模拟研究,该装置具体包括地层气压模拟模块和压裂液模拟压裂伤害模块,具体地,先将待测试的岩心放入地层气压模拟模块中,使岩心中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度一致,然后再将岩心从地层气压模拟模块取出放入压裂液模拟压裂伤害模块中。

然而,由于现有技术在将岩心从地层气压模拟模块移动到压裂液模拟压裂伤害模块的过程中,岩心暴露在空气中,导致岩心会发生泄气,从而导致模拟结果误差比较大。



技术实现要素:

为了解决背景技术中提到的至少一个问题,本发明提供一种致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置及方法,有效避免了模拟过程中岩心泄气的情况发生,在一定程度上降低了模拟误差。

为了实现上述目的,第一方面,本发明提供一种致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置,其特征在于,包括:盛装有气体的气体中间容器、盛装有压裂液的压裂液中间容器、减压装置以及岩心固定装置;

所述岩心固定装置具有用于盛放岩心的密闭的容置腔;所述岩心固定装置的一端具有分别与所述容置腔连通的进管口和出管口;

所述气体中间容器的气体出口与所述进管口连通,以使所述气体从所述进管口进入至所述容置腔内;所述岩心固定装置的另一端具有循环管口,所述循环管口的入口端与所述容置腔连通,所述循环管口的出口端与所述气体中间容器的内腔连通,以使进入至所述容置腔内的气体从所述循环管口回流至所述气体中间容器中;

所述压裂液中间容器的压裂液出口与所述进管口连通,以使所述压裂液从所述进管口进入至所述容置腔中对岩心进行模拟压裂伤害,所述减压装置与所述出管口连通,用于接收从所述出管口排出的对所述岩心进行模拟压裂伤害后的压裂液,并平衡所述容置腔内的压力。

在本发明的一实施例中,所述岩心固定装置包括:夹持器壳体,所述夹持器壳体内部设有夹持胶筒,所述夹持胶筒的内腔形成为所述容置腔;

所述夹持胶筒上还设有用于夹紧所述岩心的夹紧结构。

这样能够有效保证待测岩心始终处于密闭的环境中,防止泄气。

在本发明的一实施例中,所述夹紧结构包括:分别设置在所述夹持胶筒两端的左柱塞和右柱塞,所述进管口和所述出管口开设在所述左柱塞上;所述循环管口开设在所述右柱塞上;所述岩心被夹紧在所述左柱塞和所述右柱塞之间;

所述左柱塞和所述右柱塞的外端分别设有左柱塞固定盖和右柱塞固定盖,所述左柱塞固定盖和所述右柱塞固定盖均与所述夹持器壳体相接,用于压紧所述左柱塞和所述右柱塞。

通过在夹持胶筒的两端设置左柱塞和右柱塞,不仅能够在横向上起到夹紧岩心的作用,且可形成密闭的模拟环境,防止模拟过程中出现泄气的情况;同时,通过在左柱塞和右柱塞的外端分别设置左柱塞固定盖和右柱塞固定盖,可进一步对岩心起到夹紧的作用。

在本发明的一实施例中,所述左柱塞固定盖套设在所述夹持器壳体的一端,所述右柱塞固定盖套设在所述夹持器壳体的另一端,所述左柱塞固定盖具有第一螺纹,所述夹持器壳体的一端具有与第一螺纹匹配连接的第二螺纹,所述右柱塞固定盖具有第三螺纹,所述夹持器壳体的另一端具有与第三螺纹匹配连接的第四螺纹;

左柱塞固定盖上具有可供所述左柱塞穿过的第一通孔,且所述左柱塞与所述第一通孔的孔壁密封贴合;所述右柱塞固定盖上具有可供所述右柱塞穿过的第二通孔,且所述右柱塞与所述第二通孔的孔壁密封贴合。

通过螺纹连接以实现左柱塞固定盖和左柱塞固定盖与夹持器壳体之间的连接,不仅便于拆卸,且可进一步在横向上加强对岩心的夹紧作用。

在本发明的一实施例中,还包括连接在所述夹持器壳体上的围压泵;

所述围压泵用于在所述夹持胶筒的径向上对所述夹持胶筒施压,以使所述夹持胶筒在径向上将所述岩心夹紧。

这样能够在径向上对岩心起到一定的夹紧作用。

在本发明的一实施例中,还包括第一注射泵;

所述第一注射泵的输出端分别与所述气体中间容器的入口端和所述压裂液中间容器的入口端连通,以将所述气体中间容器中的气体从所述进管口压入所述容置腔中,或者,将所述压裂液中间容器中的压裂液从所述进管口压入所述容置腔中。

通过设置第一注射泵能够有效保证气体和压裂液从进管口进入至容置腔中,以对岩心进行模拟充气和压裂伤害。

在本发明的一实施例中,所述进管口处设置有用于检测所述岩心的第一端面的第一压力传感器,所述岩心固定装置的另一端上设置有用于检测所述岩心的第二端面的第二压力传感器,所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别与所述第一注射泵电连接。

这样检测岩心两端的压力值,以便于在模拟过程中根据实际情况进行增压和减压的调节。

在本发明的一实施例中,所述减压装置包括第二注射泵和第二注射泵中间容器;

所述第二注射泵中间容器的入口端与所述出管口连通,所述第二注射泵中间容置的出口端与所述第二注射泵连通;

所述第二注射泵用于将所述容置腔中的对所述岩心进行模拟压裂伤害后的压裂液抽入所述第二注射泵中间容器中。

这样不仅能对从出管口排出的压裂液进行减压,且可保证该模拟装置在压裂伤害过程中始终处于动态恒压的状态,以更加真实地模拟地层中的压裂伤害过程。

在本发明的一实施例中,还包括加温箱,所述岩心固定装置位于所述加温箱内,所述加温箱用于对所述岩心固定装置进行加温;

还包括向所述气体中间容器注入气体的饱和气体瓶。

本发明提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置,通过设置气体中间容器、压裂液中间容器、减压装置以及岩心固定装置,以形成一个密闭的模拟模块;由于岩心固定装置上具有用于盛放岩心的密闭的容置腔,岩心固定装置的一端具有分别与容置腔连通的进管口和出管口,其中,气体中间容器和压裂液中间容器的出口分别与进管口连通,在具体模拟过程中,可先将气体中间容器的气体出口与进管口连通,使气体从进管口进入至容置腔内,以使容置腔内的岩心中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度达到一致;然后关闭气体中间容器的出口,连通压裂液中间容器的出口与进管口,使压裂液从所进管口进入至容置腔内,以对岩心进行模拟压裂伤害,在整个模拟实验的过程中,无需将岩心取出,从而有效避免了将岩心从地层气压模拟模块移动到压裂液模拟压裂伤害模块的过程中出现的泄气情况,降低了模拟误差;另外,由于岩心固定装置的另一端具有循环管口,循环管口的入口端与容置腔连通,循环管口的出口端与气体中间容器的内腔连通,以使进入至容置腔内的气体能够从循环管口回流至气体中间容器中,不仅提高了气体的回收利用率,且节能环保;此外,由于岩心固定装置的出管口连通有减压装置,不仅能对从出管口排出的压裂液进行减压,且可维持模拟压裂伤害过程的动态恒压状态,以更加真实地模拟地层中的压裂伤害过程。

第二方面,本发明提供一种致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法,所述方法包括:

将待测试的岩心放入岩心固定装置的容置腔中;

将气体中间容器中的气体通过所述岩心固定装置的进管口充入所述容置腔中,以使所述岩心吸收所述气体,直至所述岩心中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度一致;

将压裂液中间容器中的压裂液通过进管口压入所述容置腔中,以使所述压裂液对所述岩心进行模拟压裂伤害,且将模拟压裂伤害后的压裂液通过所述岩心固定装置的出管口排出至减压装置中。

本发明提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法,将待测试岩心放入致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置后该模拟装置后,通过设置气体中间容器、压裂液中间容器、减压装置以及岩心固定装置,以形成一个密闭的模拟模块;由于岩心固定装置上具有用于盛放岩心的密闭的容置腔,岩心固定装置的一端具有分别与容置腔连通的进管口和出管口,其中,气体中间容器和压裂液中间容器的出口分别与进管口连通,在具体模拟过程中,可先将气体中间容器的气体出口与进管口连通,使气体从进管口进入至容置腔内,以使容置腔内的岩心中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度达到一致;然后关闭气体中间容器的出口,连通压裂液中间容器的出口与进管口,使压裂液从所进管口进入至容置腔内,以对岩心进行模拟压裂伤害,在整个模拟实验的过程中,无需将岩心取出,从而有效避免了将岩心从地层气压模拟模块移动到压裂液模拟压裂伤害模块的过程中出现的泄气情况,降低了模拟误差;另外,由于岩心固定装置的另一端具有循环管口,循环管口的入口端与容置腔连通,循环管口的出口端与气体中间容器的内腔连通,以使进入至容置腔内的气体能够从循环管口回流至气体中间容器中,不仅提高了气体的回收利用率,且节能环保;此外,由于岩心固定装置的出管口连通有减压装置,不仅能对从出管口排出的压裂液进行减压,且可维持模拟压裂伤害过程的动态恒压状态,以更加真实地模拟地层中的压裂伤害过程。

本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置的结构示意图;

图2为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置中的夹持器的结构示意图;

图3为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置中的岩心固定装置的结构示意图;

图4为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法的流程示意图。

附图标记说明:

1—第一注射泵;

2—减压装置;

21—第二注射泵;

22—第二注射泵中间容器;

3—气体中间容器;

4—压裂液中间容器;

5—饱和气体瓶;

6—围压泵;

7—加温箱;

8—岩心固定装置;

81—夹持器壳体;

811—夹持胶筒;

812—围压泵入口;

82—左柱塞;

821—进管口;

822—出管口;

83—右柱塞;

84—循环管口;

85—左柱塞固定盖;

86—右柱塞固定盖;

9—岩心;

10—活塞;

11—第一压力传感器;

12—第二压力传感器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的优选实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以使固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一:

图1为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置的结构示意图。图2为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置中的夹持器的结构示意图。图3为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置中的岩心固定装置的结构示意图。

参照图1至图3所示,本实施例提供一种致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置,包括:盛装有气体的气体中间容器3、盛装有压裂液的压裂液中间容器4、减压装置2以及岩心固定装置8。

其中,岩心固定装置8具有用于盛放岩心9的密闭的容置腔,岩心固定装置8的一端具有分别与容置腔连通的进管口821和出管口822。

气体中间容器3的气体出口与进管口821连通,以使气体从进管口821进入至容置腔内;另外,岩心固定装置8的另一端具有循环管口84,循环管口84的入口端与容置腔连通,循环管口84的出口端与气体中间容器3的内腔连通,以使进入至容置腔内的气体从循环管口84回流至气体中间容器3中。

具体的,气体中间容器3的内部可设置一活塞10,活塞10的一侧盛装的是水,另一侧盛装的是气体,具体的,靠近进管口821的一侧盛装的是气体,远离进管口821的一侧盛装的是水;在具体实施过程中,先将气体中间容器3的气体出口与进管口821连通,使气体从进管口821进入至容置腔内,以使夹持在容置腔内的岩心9中的气体达到饱和,在这个过程中,由于岩心固定装置8的另一端设置有循环管口84,容置腔内的气体可通过循环管口84回流至气体中间容器3中,从而不仅能使气体循环使用,提高利用率,且节能环保。

压裂液中间容器4的压裂液出口与进管口821连通,以使压裂液从进管口821进入至容置腔中对岩心9进行模拟压裂伤害;另外,减压装置2与出管口822连通,用于接收从出管口822从出管口822排出的对岩心9进行模拟压裂伤害后的压裂液,并平衡容置腔内的压力。

具体的,压裂液中间容器4的内部可设置一活塞10,活塞10的一侧盛装的是水,另一侧盛装的压裂液,具体的,靠近进管口821的一侧盛装的是压裂液,远离进管口821的一侧盛装的是水;在具体实施过程中,当岩心9中的气体饱和度与地层中的岩心的气体饱和度一致后,关闭气体中间容器3的气体出口,并将压裂液中间容器4的出口与进管口821连通,同时开启减压装置,使压裂液从进管口821进入至容置腔内,以对上述岩心9进行模拟压裂伤害;在该过程中,由于出管口822连通有减压装置2,以将对岩心9进行模拟压裂伤害的压裂液从容置腔中导出,从而不仅有效避免了将岩心9从地层气压模拟模块移动到压裂液模拟压裂伤害模块的过程中出现的泄气情况,降低了模拟误差,且可维持模拟压裂伤害过程的动态恒压,真实地模拟地层中的压裂伤害过程。

本实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置,通过设置气体中间容器3、压裂液中间容器4、减压装置2以及岩心固定装置8,以形成一个密闭的模拟模块;由于岩心固定装置8上具有用于盛放岩心9的密闭的容置腔,岩心固定装置8的一端具有分别与容置腔连通的进管口821和出管口822,其中,气体中间容器3和压裂液中间容器4的出口分别与进管口821连通,在具体模拟过程中,可先将气体中间容器3的气体出口与进管口821连通,使气体从进管口821进入至容置腔内,以使容置腔内的岩心9中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度达到一致;然后关闭气体中间容器3的气体出口,连通压裂液中间容器4的出口与进管口821,使压裂液从所进管口821进入至容置腔内,以对岩心9进行模拟压裂伤害,在整个模拟实验的过程中,无需将岩心9取出,从而有效避免了将岩心9从地层气压模拟模块移动到压裂液模拟压裂伤害模块的过程中出现的泄气情况,降低了模拟误差;另外,由于岩心固定装置8的另一端具有循环管口84,循环管口84的入口端与容置腔连通,循环管口84的出口端与气体中间容器3的内腔连通,以使进入至容置腔内的气体能够从循环管口84回流至气体中间容器3中,不仅提高了气体的回收利用率,且节能环保;此外,由于岩心固定装置8的出管口822连通有减压装置2,不仅能对从出管口822排出的压裂液进行减压,且可维持模拟压裂伤害过程的动态恒压状态,真实地模拟地层中的压裂伤害过程。

在本发明的一实施例中,岩心固定装置8具体可包括:夹持器壳体81,夹持器壳体81内部设有夹持胶筒811,夹持胶筒811的内腔形成为容置腔;夹持胶筒811上还设有用于夹紧岩心9的夹紧结构。

其中,夹紧结构具体包括:分别设置在夹持胶筒811两端的左柱塞82和右柱塞83,进管口821和出管口822开设在左柱塞82上;循环管口84开设在右柱塞83上;岩心9被夹紧在左柱塞82和右柱塞83之间;左柱塞82和右柱塞83的外端分别设有左柱塞固定盖85和右柱塞固定盖86,左柱塞固定盖85和右柱塞固定盖86均与夹持器壳体81相接,用于压紧左柱塞82和右柱塞83。

具体的,左柱塞固定盖85套设在夹持器壳体81的一端,右柱塞固定盖86套设在夹持器壳体81的另一端,左柱塞固定盖85具有第一螺纹,夹持器壳体81的一端具有与第一螺纹匹配连接的第二螺纹,右柱塞固定盖86具有第三螺纹,夹持器壳体81的另一端具有与第三螺纹匹配连接的第四螺纹。

具体的,左柱塞固定盖85上具有可供左柱塞82穿过的第一通孔,且左柱塞82与第一通孔的孔壁密封贴合;右柱塞固定盖86上具有可供右柱塞83穿过的第二通孔,且右柱塞83与第二通孔的孔壁密封贴合。

在具体实施过程中,左柱塞82和右柱塞83的结构相同,均包括第一圆柱和与第一圆柱固定连接的第二圆柱;其中,第二圆柱的外径与夹持胶筒811的内径相同,左柱塞82和右柱塞83的第一圆柱的外径分别与左柱塞固定盖85的第一通孔和右柱塞固定盖86的第二通孔的直径相同,且第二圆柱的直径大于第一圆柱的直径。

可以理解的是,左柱塞固定盖85上的第一通孔与右柱塞固定盖86上的第二通孔的直径相同,分别套设在左柱塞82和右柱塞83的第一圆柱上然后盖设在夹持器壳体81上。

在具体实施过程中,将岩心9放入容置腔内后,塞上左柱塞82和右柱塞83,具体的,左柱塞82和右柱塞83的第二圆柱与岩心9的两端接触,以夹紧岩心9;然后将左柱塞固定盖85和右柱塞固定盖86套设在第一圆柱上并与第一圆柱和与第一圆柱的交界处抵接,逐渐增加左柱塞固定盖85和右柱塞固定盖86与夹持器壳体81之间旋合长度,以对左柱塞82和右柱塞83进行挤压,进而起到进一步夹紧岩心9的作用。

在本发明的一实施例中,还包括连接在夹持器壳体81上的围压泵6;围压泵6用于在夹持胶筒811的径向上对夹持胶筒811施压,以使夹持胶筒811在径向上将岩心9夹紧。

具体的,夹持器壳体81上设置有围压泵入口812,围压泵6通过围压泵入口812与夹持器壳体81相连,从而通过对夹持器壳体81施压以在径向上起到夹紧岩心9的作用。

在具体实施过程中,本发明的一实施例中,还包括第一注射泵1,第一注射泵1的输出端分别与气体中间容器3的入口端和压裂液中间容器4的入口端连通,以将气体中间容器3中的气体从进管口821压入容置腔中,或者,将压裂液中间容器4中的压裂液从进管口821压入容置腔中,即,气体中间容器3中的气体和压裂液中间容器4中的压裂液在第一注射泵1的作用下进入至容置腔中,以对岩心9进行模拟充气和压裂伤害。

具体的,第一注射泵1为现有技术中常见的压力泵,可设定为恒定压力模式,即,当压力达到预设值后第一注射泵1则会自动停止工作。

进一步的,进管口821处设置有用于检测岩心9的第一端面的第一压力传感器11,岩心固定装置8的另一端上设置有用于检测岩心9的第二端面的第二压力传感器12,第一压力传感器11和第二压力传感器12分别与第一注射泵1电连接。

具体的,第一压力传感器11设置在气体中间容器3的出口、压裂液中间容器4的出口与进管口821之间,第二压力传感器12设置在右柱塞83的右端头,以对岩心9两侧端面的压力进行检测,进而根据岩心9两侧端面的压力值对模块进行增压或减压的调节。

在本发明的一实施例中,减压装置2具体包括第二注射泵21和第二注射泵中间容器22;第二注射泵中间容器22的入口端与出管口822连通,第二注射泵21中间容置的出口端与第二注射泵21连通;在具体模拟压裂伤害过程中,第一注射泵1用于将压裂液压入至容置腔中,第二注射泵21用于将容置腔中的对岩心9进行模拟压裂伤害后的压裂液抽入第二注射泵中间容器22中,二者同时进行,以在岩心9的端面上形成高压液体的动态流动,更加真实的模拟地层中压裂液的流动与模拟压裂伤害过程;同时通过上述减压装置2可对压裂液进行减压,以平衡模块中的高压环境。

具体的,第二注射泵21可为现有技术中的减压泵,第二注射泵中间容器22的内部设置有一活塞10,活塞10的一侧盛装的是水,另一侧用于盛装从出管口822流出的压裂液,具体的,靠近出管口822的一侧盛装的是压裂液,远离出管口822的一侧盛装是水。

在具体实施过程中,该模拟装置还包括加温箱7和向气体中间容器3注入气体的饱和气体瓶5;在具体实施过程中,岩心固定装置8位于加温箱7内,加温箱7用于对岩心固定装置8进行加温,以较高程度的模拟地层自然环境。

实施例二:

本实施例提供一种致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法,该致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法是利用上述实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置来完成的。

图4为本发明一实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法的流程示意图。参照图1至图4所示,本实施例的致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法,具体包括:

s101、将待测试的岩心放入岩心固定装置的容置腔中。

具体的,待测试的岩心9的直径为2.54cm,长度范围为3-5cm,其中,待测试的岩心9的具体长度可根据夹持器壳体81的结构进行设置,本实施例对此并不加以限制。

在具体实施过程中,将待测试的岩心9放入容置腔中后,塞入左柱塞82和右柱塞83,保持左柱塞82和右柱塞83与岩心9的两侧端面精密贴合,且为了保持岩心9两端面受力一致,可使左柱塞82和右柱塞83进入夹持胶筒811的长度一致;然后旋转左柱塞固定盖85和右柱塞固定盖86将其装配在夹持器壳体81的两端,旋转不少于5圈,并旋紧,以进一步夹紧左柱塞82和右柱塞83之间的岩心9;在具体实施过程中,上述旋转的圈数可根据具体情况进行设定,本实施例对比并不加以限制。

s102、将气体中间容器中的气体通过岩心固定装置的进管口充入容置腔中,以使岩心吸收气体,直至岩心中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度一致;

在具体实施过程中,开启气体中间容器3后,同时开启围压泵6、第一注射泵1和加温箱7,并将围压泵6、第一注射泵1以及加温箱7的预设值分别设置为92mpa、50mpa、150℃,以更加真实地模拟地层环境;当第一注射泵1达到预设值50mpa后,按照预定饱和时间168h保持流程压力,以避免模拟时间较短造成模拟误差较大的问题。

s103、将压裂液中间容器中的压裂液通过进管口压入容置腔中,以使压裂液对岩心进行模拟压裂伤害,且将模拟压裂伤害后的压裂液通过岩心固定装置的出管口排出至减压装置中。

具体的,当步骤s102完成后,关闭气体中间容器3,并开启压裂液中间容器4和减压装置2,同时开启第一注射泵1,并再次将第一注射泵1的预设值设置为50mpa;进一步的,设置第一注射泵1和减压装置2以相同的速度1ml/min运行,运行时间20min,使模块内压力恒定;然后关闭减压装置2,保持模块内压力恒定至15h,以防模拟时间较短造成模拟误差较大的问题出现。

本实施例提供的致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法,将待测试岩心9放入致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置后,通过设置气体中间容器3、压裂液中间容器4、减压装置2以及岩心固定装置8,以形成一个密闭的模拟模块;由于岩心固定装置8上具有用于盛放岩心9的密闭的容置腔,岩心固定装置8的一端具有分别与容置腔连通的进管口821和出管口822,其中,气体中间容器3和压裂液中间容器4的出口分别与进管口821连通,在具体模拟过程中,可先将气体中间容器3的气体出口与进管口821连通,使气体从进管口821进入至容置腔内,以使容置腔内的岩心9中的气体的饱和度与地层中的岩心的气体饱和度达到一致;然后关闭气体中间容器3的气体出口,连通压裂液中间容器4的出口与进管口821,使压裂液从所进管口821进入至容置腔内,以对岩心9进行模拟压裂伤害,在整个模拟实验的过程中,无需将岩心9取出,从而有效避免了将岩心9从地层气压模拟模块移动到压裂液模拟压裂伤害模块的过程中出现的泄气情况,降低了模拟误差;另外,由于岩心固定装置8的另一端具有循环管口84,循环管口84的入口端与容置腔连通,循环管口84的出口端与气体中间容器3的内腔连通,以使进入至容置腔内的气体能够从循环管口84回流至气体中间容器3中,不仅提高了气体的回收利用率,且节能环保;此外,由于岩心固定装置8的出管口822连通有减压装置2,不仅能对从出管口822排出的压裂液进行减压,且可维持模拟压裂伤害过程的动态恒压状态,真实地模拟地层中的压裂伤害过程。

本实施例的致密气藏压裂液滤失伤害模拟方法是通过实施例一的致密气藏压裂液滤失伤害模拟装置来完成的,其具体工作原理与实施例一相同,具体可参照实施例一的描述,在此不再一一赘述。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、模块、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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