[發明專利]一種評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法

在審

• 申請號: 201310169832.1
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN104131803A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 葛洪魁;郭天魁;張士誠;王小瓊;陳海潮;雷鑫;徐冰;周彤
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，該方法包括下列步驟：

a)從油田標準套管上截取一段套管環；選取頁巖巖芯，將其加工成圓柱體試件；

b)將巖芯放于套管環中，巖芯和套管環形成的環形空間用水泥漿充填；水泥硬化后，在巖芯中心處鉆孔；在所鉆孔中加入無聲破碎劑漿體；

c)致裂后，獲取巖芯表面的裂縫形態和崩落碎片特征；

d)拆除水泥環，獲得巖芯內部的裂縫形態及碎塊特征。

2.如權利要求1所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，在步驟a)中，選用的標準套管外徑為139.70mm，壁厚7.72mm，套管環高度在10-15cm之間；選取的頁巖巖芯為取自所開發儲層的全直徑巖芯或相同層位的頁巖露頭，并將所述頁巖材料加工成直徑為10cm，高度為8-12cm的標準圓柱體，巖芯高度要小于或等于套管環高度。

3.如權利要求1所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，在步驟b)中，選用的水泥為普通硅酸鹽水泥，制造的水泥凈漿要飽和的填充在環形空間中；鉆孔的孔徑為1.5cm，且鉆穿巖芯；所使用的無聲破碎劑漿體是在無聲破碎劑中加入質量分數為20％的水形成的混合漿體。

4.如權利要求1所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，在步驟c)中，獲取的巖芯表面裂縫形態特征包括：裂縫條數、裂隙結構面跡長分布的分維值和面密度；所收集的崩落碎片來自巖芯上下兩個表面，崩落碎片特征包括崩落碎片的大小和數量。

5.如權利要求1所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，在步驟d)中，獲取的巖芯內部裂縫形態特征包括：裂縫條數、體密度；碎塊特征包括碎塊大小和數量。

6.如權利要求2所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，保證套管環內壁光滑；頁巖的取芯方向包括垂直層理和平行層理兩種。

7.如權利要求3所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，在充填水泥凈漿前，分別將套管環內壁和巖芯側面均勻的涂抹上黃油或潤滑油，確保實驗后取芯方便；鉆孔所用設備為TZ-2型巖芯鉆取機；無聲破碎劑和水要混合均勻，在5min內將無聲破碎劑漿體加入鉆孔中。

8.如權利要求4所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，無聲破碎劑漿體加入鉆孔，靜置12小時之后觀察巖芯表面的裂縫形態特征。

9.如權利要求4所述的評價頁巖壓裂形成縫網能力的實驗方法，其特征在于，裂隙結構面跡長分布的分維計算采用網格覆蓋法，使用正方形覆蓋模型。