[發明專利]一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置及實驗方法

在審

• 申請號: 201910563744.7
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN112145163A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 許鑫;羅超光;任基文;葉泰然;梁德成;黃凌峰;冉紹民;翁高富;李鳳;薛洪剛;龔云洋;朱敏;代朋志;黃超;陸益祥;黃璞;張強;李波;歐正學;鄧興昌;顏小剛
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B43/26;E21B43/22
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 方清

1.一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：包括用于模擬分段壓裂水平井形狀的模擬井筒和用于模擬地層產氣和/或產液的動力裝置，還包括用于加注起泡劑的加藥裝置，所述加藥裝置和所述動力裝置分別與所述模擬井筒連通，模擬分段壓裂水平井泡沫排水時的結構。

2.如權利要求1所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：所述模擬井筒包括模擬油管和模擬套管，所述模擬油管和所述模擬套管同軸設置，模擬水平井的油管和套管之間的環形空間結構。

3.如權利要求2所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：所述模擬油管包括依次連通的上段油管、中段油管和下段油管，所述模擬套管包括依次連通的上段套管、中段套管和下段套管，所述上段油管和上段套管同軸設置，模擬水平井的直井段，所述中段油管與中段套管同軸設置，模擬水平井的斜井段，所述下段油管和所述下段套管同軸設置，模擬水平井的水平井段。

4.如權利要求3所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：還包括若干封隔器，所述封隔器將所述下段油管和所述下段套管之間的環形空間分隔成若干腔室，所述腔室與動力裝置連通，并通過設置在所述下段油管上的通孔與所述模擬油管連通，模擬水平井的分段壓裂結構。

5.如權利要求4所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置其特征在于：所述動力裝置與所述下段套管之間設置有分流機構，所述分流機構上設置有進液口和若干出液口，所述進液口與所述動力裝置連通，所述出液口與所述腔室一一對應連通。

6.如權利要求1所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：所述動力裝置包括用于模擬地層產氣的空氣輸入裝置和用于模擬地層產液的液體輸入裝置。

7.如權利要求1所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：還包括集液裝置，所述集液裝置同時與所述模擬井筒的頂端和底端連通，收集從所述模擬井筒輸出的廢液和廢氣。

8.如權利要求1所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：還包括支撐裝置，所述支撐裝置包括至少一個角度調節機構，所述角度調節機構與所述模擬井筒適配，調節所述模擬井筒的井筒軸線的傾角。

9.如權利要求8所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，其特征在于：所述支撐裝置包括底座和轉動設置在底座上的若干卡瓦，所述卡瓦與所述模擬井筒卡合連接。

10.一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗方法，其特征在于：采用如權利要求1-9任意一項所述的一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，并采用如下步驟：

步驟一：設置模擬井筒：組裝模擬井筒，調節所述模擬井筒軸線的傾斜角度，模擬分段壓裂水平井的實際結構；

步驟二：設置氣井積液狀態：通過動力裝置向模擬井筒中輸入實驗需求量的水和油，模擬分段壓裂水平井的積液狀態；

步驟三：設置氣井加藥狀態：通過加藥裝置向模擬井筒中加入起泡劑，模擬分段壓裂水平井加注起泡劑的工藝過程；

步驟四：設置氣井積液工作狀態：通過動力裝置向模擬井筒中輸入空氣，模擬地層產氣過程和泡沫排水工藝過程；

步驟五：清洗裝置：通過動力裝置向模擬井筒中輸入清水，對模擬井筒進行清洗。