[實用新型]壓裂井效能試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720960151.0
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN206972218U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 胡隨;譚晉崇;張堃;劉靜華
• 申請（專利權）人: 山西頁巖氣有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務所(普通合伙)14100
• 代理人: 朱源,武建云

技術領域

本實用新型屬于煤層氣開采領域，具體為一種壓裂井效能試驗裝置。

背景技術

目前，水力壓裂廣泛的運用于煤層氣開采的過程中，對于水力壓裂裂縫的縫長等參數(shù)已經有大量的理論研究，做出了不同假設情況下的預測，但是相應的試驗工作還是比較缺乏，本實驗裝置對壓裂井的裂縫長度、展布等情況下對產能的影響進行嘗試。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是提供一種壓裂井效能試驗裝置，用于完成壓裂井縫長等參數(shù)對產能影響的試驗裝置的研究。

本實用新型是采用如下技術方案實現(xiàn)的：

一種壓裂井效能試驗裝置，包括密閉缸筒，所述密閉缸筒內充填煤粉，壓實后形成模擬煤層，所述模擬煤層內預埋入模擬井筒和中空隔層；所述中空隔層的上層設有若干排通孔，對應的，其下層相應位置也設置有若干排通孔，每個通孔內均安裝開關閥；所述模擬井筒的下端穿入中空隔層的中心預留孔，模擬井筒的下端筒壁開設有進氣篩孔、下端面封閉，即進氣篩孔位于中空隔層內；所述模擬井筒上端穿出密閉缸筒并作為排氣口、其上端排氣口處安裝有流量計；所述密閉缸筒底部設置有充氣口，所述充氣口充入天然氣。

在密閉鋼罐中填充煤粉，壓實后作為模擬煤層，在鋼罐煤層中央，提前埋入一根鋼管作為模擬井筒，預埋入一個中空隔層。利用高壓氣泵，把天然氣或者其他氣體注入模擬的鋼罐中，逐漸增壓至穩(wěn)定，中空隔層上的開關閥均處于關閉狀態(tài)，則中空隔層內封閉，通過開孔與外界溝通，模擬直井筒穿透面板中央。實驗時，同時打開中空隔層上層和下層對應的一排通孔內的開關閥，這樣位于中空隔層上方的煤層和位于其下方的煤層內的天然氣分別通過上層通孔和下層通孔進入到中空隔層內，然后通過模擬井筒的進氣篩孔進入到井筒內，然后產出，通過井口的流量計測得產氣量。分別測量一排孔、二排孔、N排孔打開的模擬直井產生氣量，只打開一排孔，表示模擬縫的長度最小，隨著打開排孔數(shù)量的增多，表示模擬縫的長度在不斷增大，以此來模擬不同縫長的情況下產氣量的變化。

本實用新型的有益效果是，模擬壓裂井不同的縫長情況下產氣量的變化，為理論研究提供初步的實驗數(shù)據(jù)，能夠為實際開采提供必要去前期支持。

附圖說明

圖1表示本實用新型的結構示意圖。

圖2表示中空隔層俯視圖。

圖中，1-密閉缸筒，2-模擬煤層，3-模擬井筒，31-進氣篩孔，4-流量計，5-中空隔層，51-通孔，52-中心預留孔，6-充氣口。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。

一種壓裂井效能試驗裝置，如圖1所示，包括密閉缸筒1，所述密閉缸筒1內充填煤粉，壓實后形成模擬煤層2，所述模擬煤層2內預埋入模擬井筒3和中空隔層5；所述中空隔層5的上層設有若干排通孔51，對應的，其下層相應位置也設置有若干排通孔51，每個通孔51內均安裝開關閥；所述模擬井筒3的下端穿入中空隔層5的中心預留孔52，模擬井筒3的下端筒壁開設有進氣篩孔31、下端面封閉，即進氣篩孔31位于中空隔層5內；所述模擬井筒3上端穿出密閉缸筒1并作為排氣口、其上端排氣口處安裝有流量計4；所述密閉缸筒1底部設置有充氣口6，所述充氣口6充入天然氣。

具體實施時，中空隔層5可以由上下兩層面板及四周側板構成的矩形盒體（也可以是圓形盒體），上面板和下面板對應位置開有若干排通孔，如圖2所示，一排一排縱向布置的通孔51位于中心預留孔52的兩側，通孔51內的開關閥安裝于盒體內，可以通過無線控制啟閉。

實驗時，同時打開中空隔層上層和下層對應的一排通孔內的開關閥，這樣位于中空隔層上方的煤層和位于其下方的煤層內的天然氣分別通過上層通孔和下層通孔進入到中空隔層內，然后通過模擬井筒的進氣篩孔進入到井筒內，然后產出，通過井口的流量計測得產氣量。分別測量一排孔、二排孔、N排孔打開的模擬直井產生氣量，只打開一排孔，表示模擬縫的長度最小，隨著打開排孔數(shù)量的增多，表示模擬縫的長度在不斷增大，以此來模擬不同縫長的情況下產氣量的變化。

最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照本實用新型實施例進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型的技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋權利要求保護范圍中。