[實用新型]一種壓裂支撐劑耐酸測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220566346.4
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN203011808U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦升益;鐘毓娟;胡寶苓;許智超;王光
• 申請（專利權(quán)）人: 北京仁創(chuàng)科技集團有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種對石油、天然氣井壓裂工藝所使用的壓裂支撐劑進(jìn)行耐酸測試的裝置，屬于支撐劑技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

壓裂支撐劑通常是具有一定粒度的石英砂或人造陶瓷顆粒。壓裂支撐劑的作用是支撐充填在壓裂巖層裂隙中，以防止裂隙因應(yīng)力而閉合，目的是能夠保持裂隙的導(dǎo)流能力，使油氣順利通過裂隙導(dǎo)入油氣井中，因此支撐劑的性能好壞對于裂隙的導(dǎo)流能力有很大影響。

目前所開采的油氣井很多為非常規(guī)的酸性油氣藏，壓裂支撐劑需要長期處于酸性的地下巖層環(huán)境中，這就需要壓裂支撐劑具有很好的耐酸性，因此在使用前通常都要對壓裂支撐劑進(jìn)行耐酸性考察。目前行業(yè)中普遍所采用的耐酸測試方法是首先將質(zhì)量比為12：3的鹽酸與氫氟酸混合配成[H⁺]為5mol/L的混合酸液，然后向混合酸液中加入5g支撐劑保持65℃浸泡0.5h之后，測定支撐劑的質(zhì)量損失即酸溶解度值。但是，不同地區(qū)地下巖層的溫度、壓力和酸性環(huán)境差異較大，因此上述測試方法并不能夠反應(yīng)出壓裂支撐劑在實際地下巖層環(huán)境中的耐酸性能。

為解決上述問題，中國期刊《西安石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）》2006年11月第21卷第6期第78頁公開了H-1陶粒酸腐蝕后進(jìn)行支撐縫長期導(dǎo)流能力測定的試驗，試驗首先將H-1陶粒置于高溫和高閉合應(yīng)力條件下長時間進(jìn)行酸液浸泡，然后再模擬塔河油田奧陶系儲層的油藏條件進(jìn)行導(dǎo)流能力試驗，以考察H-1陶粒在塔河油田奧陶系儲層施工中的適應(yīng)性。上述技術(shù)雖然給出了在高溫、高閉合應(yīng)力的條件下對壓裂支撐劑進(jìn)行酸腐蝕的方法，但卻沒有給出測試壓裂支撐劑耐酸性的設(shè)備，這導(dǎo)致在模擬儲層環(huán)境時無法對溫度、壓力進(jìn)行有效地控制。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中沒有給出模擬儲層環(huán)境所使用的設(shè)備，容易導(dǎo)致所模擬的溫度和壓力無法得到有效控制，進(jìn)而提出一種可以準(zhǔn)確控制溫度和壓力以模擬地下巖層環(huán)境的壓裂支撐劑耐酸測試裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種壓裂支撐劑耐酸測試裝置，包括酸預(yù)熱器、測試器和壓機；所述酸預(yù)熱器上設(shè)置有進(jìn)口和出口；所述測試器具有殼體和設(shè)置在所述殼體內(nèi)兩端開口的容料腔，在所述殼體上設(shè)置有進(jìn)液口、出液口，所述進(jìn)液口和所述出液口分別與所述容料腔相連通；所述測試器還包括與所述容料腔相適配適于分別通過所述容料腔兩端的開口插入所述容料腔內(nèi)的第一壓蓋和第二壓蓋，所述第一壓蓋與第二壓蓋以及所述容料腔的內(nèi)壁相配合形成容納所述壓裂支撐劑的空間；所述酸預(yù)熱器的出口通過所述進(jìn)液口與所述測試器的容料腔相連通；所述壓機適于通過向所述第一壓蓋和第二壓蓋施壓來向所述壓裂支撐劑施加壓力。

所述第一壓蓋和第二壓蓋與所述容料腔的開口邊緣密封連接。

所述容料腔的頂端和底端開口，所述第一壓蓋通過所述容料腔頂端的開口插入其內(nèi)部，所述第二壓蓋通過所述容料腔底端的開口插入其內(nèi)部；所述第二壓蓋與所述容料腔底端的開口邊緣密封連接。

在所述第一壓蓋與第二壓蓋之間設(shè)置有雙層夾料板，所述雙層夾料板之間為容納所述壓裂支撐劑的空間。

還包括帶有第一閥體的儲酸罐，所述儲酸罐的出口與所述酸預(yù)熱器的進(jìn)口相連通，所述第一閥體設(shè)置在所述儲酸罐的出口處。

還包括酸計量泵，所述酸計量泵的進(jìn)口與所述儲酸罐的出口相連通，所述酸計量泵的出口與所述酸預(yù)熱器的進(jìn)口相連通。

還包括調(diào)節(jié)排放口，所述調(diào)節(jié)排放口設(shè)置在所述酸預(yù)熱器與酸計量泵的連接通道上。

還包括冷卻器，所述冷卻器的進(jìn)口通過所述出液口與所述測試器的容料腔相連通，所述冷卻器的出口與所述儲酸罐的進(jìn)口相連通。

所述測試器上還設(shè)置有保溫部件。

所述測試器的進(jìn)液口處還設(shè)置第二閥體，所述進(jìn)液口和出液口設(shè)置在所述測試器的相對兩側(cè)壁上并靠近容納所述壓裂支撐劑的空間。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)方案相比具有以下有益效果：

（1）本實用新型所述的壓裂支撐劑耐酸測試裝置，包括酸預(yù)熱器、測試器和壓機；所述酸預(yù)熱器上設(shè)置有進(jìn)口和出口；所述測試器具有殼體和設(shè)置在所述殼體內(nèi)兩端開口的容料腔，在所述殼體上設(shè)置有進(jìn)液口、出液口，所述進(jìn)液口和所述出液口分別與所述容料腔相連通；所述測試器還包括與所述容料腔相適配適于分別通過所述容料腔兩端的開口插入所述容料腔內(nèi)的第一壓蓋和第二壓蓋，所述第一壓蓋與第二壓蓋以及所述容料腔的內(nèi)壁相配合形成容納所述壓裂支撐劑的空間；所述酸預(yù)熱器的出口通過所述進(jìn)液口與所述測試器的容料腔相連通；所述壓機適于通過向所述第一壓蓋和第二壓蓋施壓來向所述壓裂支撐劑施加壓力。