[發(fā)明專利]一種縫洞型碳酸鹽巖物模壓裂試驗中預制孔洞的裝置

在審

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• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109813607A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設計）人: 侯龍飛;鄧鵬;郭印同;王磊;周俊;張曉宇
• 申請（專利權）人: 重慶大學;中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 北京眾達德權知識產(chǎn)權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本發(fā)明公開了一種縫洞型碳酸鹽巖物模壓裂試驗中預制孔洞的裝置。將可溶性介質設置在薄膜儲存體中；連接繩的第一端與框架式蓋板連接，連接繩的第二端與薄膜儲存體連接。當使用時，先確定預制孔洞的高度和方位，通過連接繩將薄膜儲存體下放。然后澆筑水泥，待水泥塊凝固后，試樣鉆孔將薄膜儲存體中的可溶性介質溶解排出，從而在水泥塊內預制出所需高度和方位的孔洞且不帶壓，對于初步探索縫洞如何連接具有很好的指導意義。

技術領域

本發(fā)明涉及石油工程巖石力學技術領域，尤其涉及一種縫洞型碳酸鹽巖物模壓裂試驗中預制孔洞的裝置。

背景技術

深層碳酸鹽巖儲層油藏蘊涵著豐富的油氣資源，在全球已探明的油氣儲量中，60％為海相碳酸鹽巖儲層，其現(xiàn)已成為油氣勘探開發(fā)的重要領域。由于碳酸鹽巖儲層具有埋藏深、超高溫、超高壓、非均質性強和孔隙縫洞發(fā)育等特點，因而給壓裂施工的設計帶來了一系列的問題，大部分井需要進行儲層壓裂改造才能達到增產(chǎn)的目的。大中型溶洞和溶蝕裂縫是巖溶型碳酸鹽巖儲層的主要儲集空間，而且沿碳酸鹽巖裂縫還發(fā)育了一系列的溶蝕孔洞，從而形成了良好的油氣滲流通道和儲集空間。因此，碳酸鹽巖油藏描述的關鍵就是開展儲層連通性的研究。通過儲層連通性的研究，來指導儲層壓裂改造的方向，從而能夠更好地推進碳酸鹽巖油藏的開發(fā)利用。

目前，通過實際巖樣試驗的方法來研究碳酸鹽巖油藏儲層縫洞的連通性還是空白。利用實際巖樣進行大量的大型真三軸試驗來研究縫洞的連通性在當下不可行，其原因主要包括：一是巖樣的采取很困難，不能支持大量的實驗研究；二是巖樣內部存在孔洞且不規(guī)律，無法進行基礎性裂縫擴展與孔洞連通規(guī)律的研究；三是多數(shù)巖樣孔洞幾乎不存在，造孔工作量很大且不易實施。

綜上，通過建立大型物理模擬試驗進行縫洞的連通性研究是最為經(jīng)濟且高效的方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明通過提供一種縫洞型碳酸鹽巖物模壓裂試驗中預制孔洞的裝置，實現(xiàn)了為探索碳酸鹽巖縫洞結合體連通關系而進行的大物模試驗中孔洞的預制的技術效果。

本發(fā)明提供了一種縫洞型碳酸鹽巖物模壓裂試驗中預制孔洞的裝置，包括：框架式蓋板、連接繩、薄膜儲存體及可溶性介質；所述可溶性介質設置在所述薄膜儲存體中；所述連接繩的第一端與所述框架式蓋板連接，所述連接繩的第二端與所述薄膜儲存體連接。

進一步地，所述框架式蓋板包括：框架及圓弧環(huán)；沿所述框架的對角線和/或對向的邊框的中心連線設置有連接桿；所述圓弧環(huán)的圓心與所述框架的正中心重合，并與所述連接桿連接；所述連接繩的第一端連接在所述圓弧環(huán)與所述連接桿的相交處。

進一步地，所述圓弧環(huán)與所述連接桿的相交處為圓環(huán)；所述連接繩的第一端連接在所述圓環(huán)上。

進一步地，所述圓弧環(huán)為四分之三圓弧環(huán)。

進一步地，還包括：中空螺桿、卡柱、螺母；所述中空螺桿與所述螺母通過螺紋連接；所述卡柱與所述中空螺桿連接；所述連接繩的第一端穿過所述中空螺桿，并設置在所述中空螺桿與所述螺母之間；所述卡柱卡在所述圓環(huán)上。

進一步地，所述框架為正方形框架。

進一步地，所述框架式蓋板還包括：第一卡板、第二卡板、第三卡板和第四卡板；所述第一卡板和所述第二卡板沿垂直方向上設置在所述框架的兩條對向的邊框的中部；所述第三卡板和所述第四卡板沿垂直方向上設置在所述框架的另外兩條對向的邊框的中部。

進一步地，所述框架式蓋板還包括：提手；所述提手設置在所述框架上。

進一步地，所述薄膜儲存體的材質為聚丙烯薄膜、聚酯薄膜或尼龍薄膜。

進一步地，所述可溶性介質的材質為食鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽或糖。

本發(fā)明中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優(yōu)點：