[實(shí)用新型]一種裂縫顆粒轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420742336.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204255929U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許洪星;王祖文;張冕;廖樂(lè)軍;池曉明;高紅平;李燕紅;紀(jì)冬冬;郭艷萍;楊燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種裂縫顆粒轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)裝置，屬于石油壓裂領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著常規(guī)石油天然氣資源的不斷消耗，低滲透油氣資源在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的戰(zhàn)略地位和作用日益凸顯。水力壓裂作為油氣井投產(chǎn)或增產(chǎn)的主要措施，已廣泛應(yīng)用在低滲透油氣田的開(kāi)發(fā)中，為油氣田高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)做出了重要貢獻(xiàn)。但受諸多因素影響，部分生產(chǎn)井初次水力壓裂低效或失效，嚴(yán)重影響了油氣田的正常開(kāi)發(fā)，對(duì)這類井，為了獲得高產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)的開(kāi)采效益，必須進(jìn)行重復(fù)壓裂。

重復(fù)壓裂技術(shù)在國(guó)內(nèi)外都有廣泛應(yīng)用，但其理論研究嚴(yán)重滯后于工程實(shí)踐，使得該技術(shù)缺乏必要的、科學(xué)的、系統(tǒng)的理論指導(dǎo)，導(dǎo)致大量的重復(fù)壓裂并沒(méi)有取得理想的效果，浪費(fèi)了大量的人力和物力資源。基于此，急需以技術(shù)進(jìn)步來(lái)扭轉(zhuǎn)重復(fù)壓裂成功率低、有效期短、科研落后于現(xiàn)場(chǎng)施工等被動(dòng)局面。但就低滲透油氣藏而言，鑒于初次裂縫控制的油氣已基本被采出，故實(shí)施轉(zhuǎn)向重復(fù)壓裂壓出新裂縫，以動(dòng)用老裂縫控制區(qū)以外的油氣資源將更有意義。工程實(shí)踐中通常采用裂縫轉(zhuǎn)向劑暫堵老裂縫以實(shí)現(xiàn)應(yīng)力干擾達(dá)到裂縫轉(zhuǎn)向目的及保障重復(fù)壓裂效果，其中，老裂縫轉(zhuǎn)向劑的暫堵強(qiáng)度是保障裂縫轉(zhuǎn)向的關(guān)鍵。

然而，目前裂縫轉(zhuǎn)向劑封堵能力評(píng)價(jià)技術(shù)相對(duì)滯后，多采用單管或并聯(lián)雙管巖心或填砂模型流動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)裝置定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向劑封堵能力，但存在無(wú)法模擬裂縫條件，且因注入問(wèn)題不能模擬顆粒型、纖維型轉(zhuǎn)向劑封堵等問(wèn)題。申請(qǐng)?zhí)?01110325821.9的專利公開(kāi)了一種重復(fù)壓裂堵劑的突破壓力的測(cè)試方法，采用巖心劈開(kāi)造縫填充的方式模擬堵劑封堵強(qiáng)度，但存在巖心制作過(guò)程復(fù)雜、裂縫可重復(fù)性差、裂縫規(guī)模受限（標(biāo)準(zhǔn)巖心尺寸較小）及堵劑無(wú)法動(dòng)態(tài)注入等問(wèn)題，與實(shí)際壓裂過(guò)程中裂縫暫堵過(guò)程相差較遠(yuǎn)。

本實(shí)用新型針對(duì)上述情況進(jìn)行科學(xué)合理的分析，自主研發(fā)出一種裂縫顆粒轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了能真實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，實(shí)現(xiàn)老裂縫轉(zhuǎn)向劑的動(dòng)態(tài)注入及封堵，模擬裂縫擴(kuò)展及轉(zhuǎn)向劑在裂縫中運(yùn)移及動(dòng)態(tài)封堵過(guò)程，準(zhǔn)確計(jì)量裂縫轉(zhuǎn)向劑封堵壓力，獲取裂縫轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)指標(biāo)，本實(shí)用新型提供了一種裂縫顆粒轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果為：

一種裂縫顆粒轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)裝置，包括恒溫箱，所述恒溫箱中設(shè)有夾持器外筒，所述夾持器外筒內(nèi)置有橡膠筒，夾持器外筒與橡膠筒形成密閉空間，所述夾持器外筒兩端設(shè)有進(jìn)口端堵頭和出口端堵頭，進(jìn)口端堵頭和出口端堵頭之間設(shè)置有呈V字形通道的上下對(duì)稱裂縫塊體，裂縫塊體設(shè)置在橡膠筒內(nèi)部，進(jìn)口端堵頭和出口端堵頭與夾持器外筒之間密封固定連接，進(jìn)口端堵頭上留有進(jìn)液口，出口端堵頭上留有出液口，所述出液口連接有出液端量杯，進(jìn)液口端依次連接有注入泵、工作液儲(chǔ)液罐，所述夾持器外筒中部設(shè)有環(huán)壓孔，環(huán)壓測(cè)量表通過(guò)環(huán)壓孔與夾持器外筒和橡膠筒形成的密閉空間導(dǎo)通，環(huán)壓測(cè)量表的另一端依次連接有環(huán)壓泵、環(huán)壓儲(chǔ)液罐。

????所述的對(duì)稱裂縫塊體中的每一個(gè)裂縫塊體是由通過(guò)中部轉(zhuǎn)軸連接的長(zhǎng)塊體和短塊體組成，所述的長(zhǎng)塊體與出口端堵頭活動(dòng)連接，所述的短塊體與進(jìn)口端堵頭活動(dòng)連接。

????所述的長(zhǎng)塊體與出口端堵頭通過(guò)前轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接，所述的短塊體與進(jìn)口端堵頭通過(guò)后轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接。

????所述長(zhǎng)塊體相互對(duì)應(yīng)的內(nèi)壁處設(shè)有巖板。

????進(jìn)口端堵頭上留還留有測(cè)壓孔，所述測(cè)壓孔端依次連接有入口端壓力表、回壓閥、測(cè)壓量筒，所述回壓閥還連接有回壓測(cè)量表和回壓閥手搖泵。

????進(jìn)口端堵頭與夾持器外筒一端通過(guò)進(jìn)口法蘭固定連接，出口端堵頭與夾持器外筒另一端通過(guò)出口法蘭固定連接。

本實(shí)用新型的有益效果：

通過(guò)儲(chǔ)液罐、泵、管線、夾持器、橡膠筒、塊體、巖板、轉(zhuǎn)軸、回壓系統(tǒng)和測(cè)壓裝置組成一套評(píng)價(jià)顆粒轉(zhuǎn)向劑在裂縫中動(dòng)態(tài)封堵能力的實(shí)驗(yàn)裝置，使得本裝置結(jié)構(gòu)新穎。

通過(guò)合理設(shè)計(jì)入口管線、入口孔眼尺寸及初始裂縫開(kāi)啟程度，實(shí)現(xiàn)老裂縫轉(zhuǎn)向劑的動(dòng)態(tài)注入及封堵，真實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使得對(duì)裝置的操作安全、簡(jiǎn)單。

通過(guò)環(huán)壓、橡膠筒、塊體、巖板、轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)控制裂縫延伸壓力，模擬裂縫擴(kuò)展及轉(zhuǎn)向劑在裂縫中運(yùn)移及動(dòng)態(tài)封堵過(guò)程；通過(guò)裝置出液口和注入端設(shè)置的回壓系統(tǒng)和測(cè)壓裝置，準(zhǔn)確計(jì)量裂縫轉(zhuǎn)向劑封堵壓力，獲取裂縫轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)指標(biāo)，使得裝置的自動(dòng)化程度高，有利于操作，完成作業(yè)效率高。

基于設(shè)計(jì)的裂縫顆粒轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)裝置，建立集配液、試壓、注入、測(cè)壓等流程為一體的與實(shí)驗(yàn)裝置相匹配的裂縫轉(zhuǎn)向劑暫堵能力評(píng)價(jià)方法，這種方法得出的結(jié)果可信度高。

以下將結(jié)合附圖將進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明