[發明專利]用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統

在審

• 申請號: 201410271115.4
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN104034630A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 王樹眾;景澤鋒;孫曉;呂明明;羅向榮;翟鎮德;張宇鵬
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N11/04
• 分類號: G01N11/04;G01N15/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 朱海臨

1.一種用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，包括支撐劑供料單元、CO₂泵注單元、常規壓裂液基液泵注單元、N₂泵注單元和起泡劑泵注單元，所述CO₂泵注單元連接一個管匯三通的進口；所述常規壓裂液基液泵注單元和起泡劑泵注單元均連接該管匯三通的另一個進口；所述N₂泵注單元連接一個雙向閥，該雙向閥跨接在所述管匯三通的兩個進口上；所述管匯三通的出口連接壓裂液發泡及加熱單元；所述支撐劑供料單元與攜砂性能測試單元相連；所述壓裂液發泡及加熱單元的出口被一個三通分為兩路，一路連通流變測試單元的多管徑水平流變測試段進口；另一路連通攜砂性能測試單元；所述多管徑水平流變測試段的出口與換熱測試單元中的垂直換熱測試套管的管側進口相連。

2.如權利要求1所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述的CO₂泵注單元包括多個CO₂氣瓶，通過匯集管依次與截止閥、減壓閥以及流量計串聯后再與鹽水池中的液化盤管連接，液化盤管出口通過增壓泵與管匯三通的一個進口相連，鹽水池中的冷卻鹽水由制冷機降溫。

3.如權利要求1所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述壓裂液發泡及加熱單元包括連接管匯三通出口的泡沫發生器，泡沫發生器出口通過一段流體加熱管路被所述三通分為兩路，該段流體加熱管路上設有電極，該電極通過調壓器連接電流變壓器，電極在電流作用下發熱實現對流經該段流體加熱管路中的壓裂液進行電加熱。

4.如權利要求1所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述換熱測試單元的垂直換熱測試套管，其殼側通過冷卻循環泵、緩沖容器與CO₂泵注單元鹽水池中的冷卻鹽水形成循環回路，冷卻垂直換熱測試套管管側出口通過背壓閥連接氣液分離器。

5.如權利要求1所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述支撐劑供料單元包括砂罐，砂罐底端出口與螺旋輸送機相連，螺旋輸送機出口與攜砂性能測試單元相連，其中，砂罐為立式圓筒形罐體，砂罐底部采用錐形結構，頂部為法蘭密封蓋，頂部接有平衡N₂接口。

6.如權利要求5所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述罐體頂部加砂口處裝有不同孔隙的篩網。

7.如權利要求5所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述攜砂性能測試單元包括水平可視觀測管路、與其相連的垂直可視測觀測管路以及矩形可視裂縫，其中，水平可視觀測管路入口連接螺旋輸送機的出口；并通過三通與壓裂液發泡及加熱單元的流體加熱管路出口連接。

8.如權利要求7所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述水平可視觀測管路入口連接螺旋輸送機出口之間的管路采用漸縮管。

9.如權利要求7所述的用于油氣藏地質改造的壓裂液性能實驗系統，其特征在于，所述可視化裂縫入口處設有分流器。