[實(shí)用新型]一種頁巖氣井裂縫模擬系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921666410.4
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN211115949U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳星宇;劉琦;李彥超;肖劍鋒;何封;王素兵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司;中國石油天然氣集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E21B43/267
• 分類號: E21B43/267;E21B49/00
• 代理公司: 成都中璽知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51233
• 代理人: 譚昌馳;邢偉

本實(shí)用新型提供了一種頁巖氣井裂縫模擬系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可包括：半封閉殼體、蓋板和巖板，其中，半封閉殼體具有一個(gè)腔體且該腔體在殼體外表面上形成了一個(gè)開口，腔體底部開設(shè)有X組孔道，每組孔道都包括貫通殼體的外孔道和測壓孔道，半封閉殼體上還設(shè)有將外界和腔體連通且相互面對的入口、出口通道；蓋板覆蓋在半封閉殼體開口上；巖板設(shè)置在腔體中且其一個(gè)板面與腔體底面相連接，巖板上設(shè)置有X個(gè)對應(yīng)各個(gè)外孔道的內(nèi)孔道；所述腔體、巖板和蓋板圍成了鋪置帶，入口通道和出口通道與鋪置帶連通。本實(shí)用新型有益效果可包括：裝置結(jié)構(gòu)、簡便，設(shè)計(jì)科學(xué)合理；能夠?qū)崿F(xiàn)對頁巖氣井中氣液流體的模擬；能夠?yàn)闅饩畡討B(tài)壓力場預(yù)測技術(shù)提供實(shí)驗(yàn)支撐。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及非常規(guī)油氣藏增產(chǎn)改造技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種頁巖氣井裂縫模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為增加清潔能源供應(yīng)、優(yōu)化調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，滿足經(jīng)濟(jì)社會較快發(fā)展、人民生活水平不斷提高和綠色低碳環(huán)境建設(shè)的需求，在前期已取得重大突破的基礎(chǔ)上，提升頁巖氣勘探開發(fā)的力度與深度勢在必行。然而，受頁巖儲層地質(zhì)特征影響，頁巖氣水平井壓后穩(wěn)產(chǎn)能力較差、產(chǎn)能遞減較快。為滿足產(chǎn)能建設(shè)需求，通常需通過新增鉆井?dāng)?shù)量以彌補(bǔ)前期氣井產(chǎn)能遞減缺口由于，后期開發(fā)井常與前期投產(chǎn)井井底距離相距較近，受前期投產(chǎn)井形成的壓降漏斗及頁巖天然裂縫較發(fā)育等因素共同影響，后期開發(fā)井增產(chǎn)改造過程中多與前期投產(chǎn)井發(fā)生井間連通現(xiàn)象，進(jìn)而影響前期投產(chǎn)井產(chǎn)氣效果及壓裂改造井改造效果。

當(dāng)前針對裂縫內(nèi)氣液兩相流量模擬的研究多通過數(shù)值模型、井筒氣液兩相流與地層滲流耦合的試井模型來進(jìn)行的；在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)范疇僅對不同尺度條件下(宏觀尺度天然裂縫及微觀尺度裂隙)縫內(nèi)多相流流動特征展開了模擬評價(jià)，尚無針對水力裂縫-天然裂縫多尺度裂縫條件下縫內(nèi)流動干擾物理模擬實(shí)驗(yàn)評價(jià)裝置，例如，尚無一種能夠用于水力裂縫-天然裂縫多尺度裂縫條件下縫內(nèi)流動干擾物理模擬實(shí)驗(yàn)的頁巖氣井(例如壓裂井)裂縫模擬裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或多個(gè)問題。例如，本實(shí)用新型的目的之一在于提供一種能夠用于多尺度裂縫內(nèi)氣液兩相流模擬的頁巖氣井裂縫模擬系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種頁巖氣井裂縫模擬系統(tǒng)。

所述系統(tǒng)可包括：半封閉殼體、蓋板和巖板，其中，半封閉殼體具有一個(gè)腔體且該腔體在殼體外表面上形成了一個(gè)開口，所述腔體的底部開設(shè)有沿第一方向分布的X組孔道，每組孔道都包括貫通半封閉殼體的外孔道和測壓孔道，所述半封閉殼體上還設(shè)置有將外界和腔體連通且相互面對的入口通道和出口通道，其中，入口通道和出口通道的軸線都垂直于所述腔體的開口方向，第一方向?yàn)樗鋈肟谕ǖ乐脸隹谕ǖ赖姆较颍琗為大于1整數(shù)；蓋板覆蓋在所述半封閉殼體的開口之上；巖板設(shè)置在所述腔體中且其一個(gè)板面與腔體的底面相連接，巖板上設(shè)置有X個(gè)沿第一方向分布且能夠?qū)?yīng)各個(gè)外孔道的內(nèi)孔道，內(nèi)孔道貫通巖板的兩個(gè)板面，成對應(yīng)關(guān)系的外孔道和內(nèi)孔道的軸線在同一直線上且共同構(gòu)成了管路連接孔道；所述腔體、巖板和蓋板圍成了鋪置帶，半封閉殼體的入口通道和出口通道與鋪置帶連通。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，所述系統(tǒng)還可包括設(shè)置在所述鋪置帶中的支撐劑。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，所述蓋板和半封閉殼體之間通過若干個(gè)固定件進(jìn)行連接。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，所述系統(tǒng)還可包括能夠放置所述殼體的底座、以及用于支撐底座的升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)包括至少兩根連接在底座底面不同位置的升降柱。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，所述巖板與鄰近的所述半封閉殼體腔體壁之間可通過密封件進(jìn)行密封。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，所述巖板朝向所述開口的板面為人工蝕刻粗糙面。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，所述系統(tǒng)還可包括加熱單元，加熱單元能夠?qū)λ霭敕忾]殼體進(jìn)行加熱。