支撑剂短期导流能力的测试方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种支撑剂短期导流能力的测试方法和装置，方法包括：向待测的支撑剂填充层加载闭合压力；在稳定之后，测量支撑剂填充层的填充宽度和填充厚度；在稳定之后，使实验气体从支撑剂填充层的长度方向的一端流入，并穿过支撑剂填充层的内部，从支撑剂填充层的长度方向的另一端流出；在实验过程中测得各项数据并通过计算得出支撑剂的短期导流能力。实现该方法的装置包括：导流室，向支撑剂填充层加载闭合压力p；第一压力传感器，测量压力p1；第二压力传感器，测量压力p2；气体流量计，测量体积流量Q0。本发明的测试方法及装置克服了行业标准适用范围窄的缺点，且测试过程简单、测试成本低，利于推广，并且整个测试时间短。
【专利说明】支撑剂短期导流能力的测试方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及支撑剂领域，具体而言，涉及支撑剂短期导流能力的测试方法和装置。【背景技术】
[0002]短期导流能力是评价支撑剂的压裂性能的一个重要参数。相关技术中，通常采用中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T6302— 2009《压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法》测试支撑剂的短期导流能力。
[0003]上述方法的测试原理是:以液体为实验流体，使其在某一闭合压力(加载在支撑剂填充层上的闭合压力)下流过支撑剂填充层，并且测量支撑剂的填充缝宽、厚度、压差和流量，再利用达西渗流定律计算出支撑剂填充层的导流能力。其中，由于液体在支撑剂填充层中的流动状态更接近层流状态，因而可以运用达西渗流定律计算导流能力。
[0004]但是，由于气体在支撑剂填充层中的流动不是层流状态，因此利用上述方法得到的导流能力不能准确评价支撑剂导流气体的能力。而相关技术中还没有一种测试支撑剂对气体的短期导流能力的方法，通常是采用上述方法得到的结果做参考。可见，研究一种测试支撑剂对气体的短期导流能力的方法迫在眉睫。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供支撑剂短期导流能力的测试方法和装置，以解决上述的问题。
[0006]在本发明的实施例中提供了支撑剂短期导流能力的测试方法，包括下列步骤:
[0007]向待测的支撑剂填充层加载闭合压力P，再稳定；
[0008]在稳定之后，测量支撑剂填充层的填充宽度W和填充厚度Wf ；
[0009]在稳定之后，使实验气体从支撑剂填充层的长度方向的一端流入，并穿过支撑剂填充层的内部，从支撑剂填充层的长度方向的另一端流出；
[0010]在实验气体流动的过程中，测量实验气体在流入支撑剂填充层之前的压力P1，测量实验气体在流出支撑剂填充层之后的压力P2，测量实验气体在流出支撑剂填充层之后的体积流量Qci,测量压力P1的测量点与压力P2的测量点之间的距离L ；
[0011]根据以上测量数据及以下公式计算得到支撑剂的渗透率初值Ktl:
【权利要求】
1.支撑剂短期导流能力的测试方法，其特征在于，包括下列步骤: 向待测的支撑剂填充层加载闭合压力P，再稳定； 在所述稳定之后，测量所述支撑剂填充层的填充宽度w和填充厚度Wf ； 在所述稳定之后，使实验气体从所述支撑剂填充层的长度方向的一端流入，并穿过所述支撑剂填充层的内部，从所述支撑剂填充层的长度方向的另一端流出； 在所述实验气体流动的过程中，测量所述实验气体在流入所述支撑剂填充层之前的压力P1，测量所述实验气体在流出所述支撑剂填充层之后的压力P2，测量所述实验气体在流出所述支撑剂填充层之后的体积流量Qo，测量所述压力P1的测量点与所述压力P2的测量点之间的距离L ； 根据以上测量数据及以下公式计算得到支撑剂的渗透率初值Ktl:
2.根据权利要求1所述的支撑剂短期导流能力的测试方法，其特征在于，所述实验气体为惰性气体。
3.根据权利要求2所述的支撑剂短期导流能力的测试方法，其特征在于，所述实验气体为氮气。
4.根据权利要求1所述的支撑剂短期导流能力的测试方法，其特征在于，所述稳定的时间为0.2-0.3h。
5.根据权利要求1所述的支撑剂短期导流能力的测试方法，其特征在于，所述稳定的时间为0.25h。
6.用于权利要求1所述的支撑剂短期导流能力的测试方法的测试装置，其特征在于，包括: 导流室，所述导流室填充有所述待测的支撑剂；所述导流室的长度方向的一端连接储气室，与所述储气室相对的另一端连接气体流量计；所述储气室与所述导流室之间通过第一阀门连接，所述第一阀门与所述导流室之间设有第一压力传感器，所述导流室与所述气体流量计之间设有第二压力传感器； 所述导流室用于:向所述支撑剂填充层加载所述闭合压力P ； 所述第一压力传感器用于:测量所述压力P1 ; 所述第二压力传感器用于:测量所述压力P2 ; 所述气体流量计用于:测量所述体积流量Qo。
7.根据权利要求6所述的支撑剂短期导流能力的测试装置，其特征在于，所述第二压力传感器与所述气体流量计之间通过第二阀门连接。
8.根据权利要求6所述的支撑剂短期导流能力的测试装置，其特征在于，所述导流室为美国石油协会标准导流室。
9.根据权利要求6所述的支撑剂短期导流能力的测试装置，其特征在于，所述第一压力传感器为压阻式压力传感器。
10.根据权利要求6所述的支撑剂短期导流能力的测试装置，其特征在于，所述第二压力传感器为压阻式压力传感器。
【文档编号】G01N7/10GK103543086SQ201310500010
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月22日 优先权日:2013年10月22日
【发明者】杨兆中, 纪国法, 李小刚, 路艳军, 韩金轩 申请人:西南石油大学