[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

本發明涉及氣井采氣工藝模擬實驗裝置，特別涉及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，所述實驗裝置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，逼真模擬分段壓裂水平井結構，實現對分段壓裂水平井加注起泡劑后泡沫的形成過程及泡沫液在水平、傾斜和垂直井筒中的流動形態的模擬，使方便根據實驗結果，準確評價起泡劑在不同含油率下的攜液能力，得到不同積液程度、不同含油率下起泡劑的最佳加注濃度，為分段壓裂水平井泡沫排水工藝參數優化提供有力的支持，實驗方法簡單，適用范圍廣，準確度較高。

技術領域

本發明涉及氣井采氣工藝模擬實驗裝置，特別涉及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。

背景技術

在采氣井的生產過程中，伴隨著天然氣的采出，會產出一定量的地層水和油，并隨天然氣一起從采氣井井口輸出，當采氣井產量降低時，氣流速度不足以將液體攜帶至地面，導致液體在井底聚積，降低產氣量，嚴重時將導致氣井無法生產，泡沫排水技術是排出井筒積液的重要手段，該技術通過向井筒中加入一定量的起泡劑，與井筒內的積液混合后，在氣流的擾動下形成泡沫，進而提高氣井攜液能力，減少井底積液量。

我國現有采用分段壓裂開采致密砂巖氣藏的水平井，水平井的井斜角由0°逐漸變化至90°，進行泡沫排水工藝時，氣體先由地層流進被多個封隔器隔開的套管和油管之間的環形空間，再經由油管上的噴砂孔流入油管中，擾動起泡劑形成泡沫，最終將井筒積液攜帶至地面，由于現有的分段壓裂水平井形狀較復雜，目前還沒有可模擬該結構水平井的實驗裝置，而采用目前國內外對起泡劑性能測定和評價的攪拌法和Ross-Miles法又存在如下局限性：一是無法模擬起泡劑與地層產出流體在井筒中的流動、摻混和擾動的過程；二是無法體現泡沫液分別在水平井的水平段、斜井段以及直井段的流動規律；三是無法測定起泡劑在不同含油率下的攜液能力，導致難以真實的模擬流體在井筒中的起泡和攜液過程，難以實現對分段壓裂水平井泡沫排水技術參數的優化，影響該泡沫排水工藝的順利進行。

綜上所述，目前亟需要一種技術方案，解決目前還沒有可模擬分段壓裂水平井的實驗裝置，且現有的實驗裝置存在局限性，導致難以真實的模擬流體在井筒中的起泡和攜液過程，難以實現對分段壓裂水平井泡沫排水技術參數的優化的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于：針對目前還沒有可模擬分段壓裂水平井的實驗裝置，且現有的實驗裝置存在局限性，導致難以真實的模擬流體在井筒中的起泡和攜液過程，難以實現對分段壓裂水平井泡沫排水技術參數的優化的技術問題，提供了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。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種模擬分段壓裂水平井泡排工藝的實驗裝置，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的結構。