[發明專利]一種模擬氣體產出過程的致密砂巖氣層損害實驗評價方法

在審

• 申請號: 201810334100.6
• 申請日: 2018-04-14
• 公開（公告）號: CN108508185A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 游利軍;閆霄鵬;康毅力;陳楊;李相臣;許成元;陳明君;王藝鈞;田鍵;邵佳新;宋靜晗
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種模擬氣體產出過程的致密砂巖氣層損害實驗評價方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)選取致密砂巖巖塊，并鉆取標準巖心柱若干塊，將巖樣烘干；

(2)將步驟(1)中的巖心柱裝入巖心夾持器中，施加一定的圍壓，開啟加熱系統加熱到氣層溫度，并維持溫度穩定；

(3)對步驟(2)中的巖心夾持器施加一定的回壓；

(4)將中間容器與步驟(2)中的巖心夾持器相連，向中間容器中充入一定量的氮氣，進行憋壓；

(5)開啟出口閥，監測中間容器壓力隨時間的變化曲線，并同步監測出口端氣體流量隨時間的變化曲線；

(6)重復步驟(4)，將待評價的工作液以一定的壓力反向驅入巖心夾持器中，持續一定的時間；

(7)對步驟(6)中的巖心以一定的返排壓差正向驅替一定的時間；

(8)重復步驟(5)，得到工作液作用后中間容器壓力以及出口端氣體流量隨時間的變化曲線；

(9)根據步驟(5)、步驟(7)得到的工作液作用前后中間容器壓力以及出口端氣體流量隨時間的變化曲線，分別計算t₀時刻工作液作用前后的產能指數，并計算工作液作用后產能指數損害率RJ_t0，評價工作液侵入對致密砂巖氣層的損害程度：

式中：J_t0—t₀時刻的產能指數，m³/(s·MPa)；q_t0—t₀時刻出口端氣體流量，m³/s；P_t0a—t₀時刻中間容器的壓力，MPa；P_t0b—施加的回壓值，MPa；RJ_t0—t₀時刻的產能指數損害率，％；J_A—工作液作用前t₀時刻初始產能指數，m³/(s·MPa)；J_B—工作液作用后t₀時刻產能指數，m³/(s·MPa)。

表1 工作液作用對致密砂巖損害程度的評價標準

產能指數損害率	≤30％	30％～50％	50％～70％	≥70％
損害程度	弱	中等偏弱	中等偏強	強

2.根據權利要求1所述的模擬氣體產出過程的致密砂巖氣層損害實驗評價方法，其特征在于：所述的回壓是根據致密砂巖氣層實際的測試壓力梯度確定。

3.根據權利要求1所述的模擬氣體產出過程的致密砂巖氣層損害實驗評價方法，其特征在于：所述的一定的返排壓差是根據致密砂巖氣層的孔隙壓力、氣層的泄流半徑以及驅替實驗巖心柱的長度確定。

4.根據權利要求1所述的模擬氣體產出過程的致密砂巖氣層損害實驗評價方法，其特征在于：所述的t₀時刻應小于工作液作用后出口端氣體流量為0所對應的時刻。