[發(fā)明專(zhuān)利]一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110691709.0
• 申請(qǐng)日: 2021-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113216924B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高新平;范宇;張華禮;彭鈞亮;韓慧芬;彭歡;曾冀;周玉超;殷悅琳;王曉嬌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B43/267
• 分類(lèi)號(hào): E21B43/267;G01N33/00;G09B25/02
• 代理公司: 成都行之專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 喻英

1.一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：配置壓裂液和支撐劑的混合液，并將混合液放入輸送單元（4）中；

步驟二：對(duì)輸送單元（4）中的混合液進(jìn)行攪拌；

步驟三：將攪拌后的混合液泵注到承壓?jiǎn)卧?）中；

步驟四：將承壓?jiǎn)卧?）中的混合液承壓一定時(shí)間；

步驟五：承壓一定時(shí)間后，將承壓?jiǎn)卧?）中的混合液進(jìn)行積液反排，排出液體；

步驟六：排液后，再對(duì)承壓?jiǎn)卧?）中的支撐劑承壓一定時(shí)間；

步驟七：收集第二次承壓后的支撐劑，并進(jìn)行破碎率計(jì)算；

所述步驟二的具體步驟為：需根據(jù)施工時(shí)長(zhǎng)及施工排量，設(shè)置攪拌轉(zhuǎn)速及時(shí)長(zhǎng)，模擬壓裂施工時(shí)混合液在井筒中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

所述測(cè)定方法采用一種支撐劑破碎率的測(cè)定裝置實(shí)現(xiàn)，所述測(cè)定裝置包括承壓?jiǎn)卧?）、輸送單元（4）、攪拌單元（5）和第一泵注單元（6）；

所述輸送單元（4）包括第一柱筒（404），所述第一柱筒（404）頂部開(kāi)口，所述開(kāi)口處設(shè)有第一頂蓋（402），所述第一頂蓋（402）中部開(kāi)孔，所述中部開(kāi)孔處設(shè)有第一管接頭（401），所述第一泵注單元（6）通過(guò)管道和第一管接頭（401）連接，所述第一柱筒（404）內(nèi)部設(shè)有第一活塞（403），所述第一活塞（403）下方空間用于放置混合物，所述第一柱筒（404）下側(cè)開(kāi)孔，所述下側(cè)開(kāi)孔處設(shè)有第二管接頭（405），所述第二管接頭（405）通過(guò)管道和承壓?jiǎn)卧?）連接；

所述攪拌單元（5）包括扶正架（501）和攪拌機(jī)（502），所述第一柱筒（404）底部帶有旋轉(zhuǎn)固定塊（406），所述攪拌機(jī)（502）用于帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定塊（406）旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)固定塊（406）用于帶動(dòng)輸送單元（4）旋轉(zhuǎn)，所述扶正架（501）用于夾持第一柱筒（404）；

所述承壓?jiǎn)卧?）包括第二柱筒（306），所述第二柱筒（306）內(nèi)部設(shè)有第二活塞（304），所述第二柱筒（306）上側(cè)面開(kāi)孔，所述第二柱筒（306）上側(cè)面開(kāi)孔處設(shè)有第三管接頭（305），所述第三管接頭（305）通過(guò)管道和第二管接頭（405）連接，所述第二柱筒（306）下側(cè)面開(kāi)孔，所述第二柱筒（306）下側(cè)面開(kāi)孔處設(shè)有第四管接頭（307），所述第四管接頭（307）通過(guò)管道和第二泵注單元（2）連接，所述第二活塞（304）設(shè)于第三管接頭（305）和第四管接頭（307）之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法，其特征在于，所述步驟三的具體步驟為：通過(guò)第一泵注單元（6）將輸送單元（4）中攪拌后的混合液泵注到承壓?jiǎn)卧?）中，需按照壓裂施工排量、施工壓力，設(shè)置第一泵注單元（6）的排量及壓力。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法，其特征在于，所述步驟四的具體步驟為：在承壓?jiǎn)卧?）處連接有第二泵注單元（2），通過(guò)第二泵注單元（2）將承壓?jiǎn)卧?）中的混合液承壓一定時(shí)間，需按照地層壓力、地層溫度，設(shè)置第二泵注單元的壓力和承壓?jiǎn)卧?）的溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法，其特征在于，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓裂排量，得到實(shí)驗(yàn)流量的公式為：

；

式中：——室內(nèi)實(shí)驗(yàn)流量，L/min；

——現(xiàn)場(chǎng)施工排量，m³/min；

——室內(nèi)實(shí)驗(yàn)管線(xiàn)橫截面積，mm²；

——現(xiàn)場(chǎng)施工管柱橫截面積，mm²。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法，其特征在于，所述步驟七還包括以下子步驟：收集承壓?jiǎn)卧?）內(nèi)剩余的混合液，并進(jìn)行烘干，烘干后，得到第二次承壓后的支撐劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支撐劑破碎率的測(cè)定方法，其特征在于，所述步驟七還包括以下子步驟：在進(jìn)行破碎率計(jì)算時(shí)，還設(shè)有由振篩機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)組成的篩分單元，根據(jù)支撐劑的大小，選擇標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)組合，將收集承壓?jiǎn)卧?）內(nèi)的支撐劑放置在篩網(wǎng)組合的最頂層，再將篩網(wǎng)組合放置在振篩機(jī)進(jìn)行篩選，篩選后，稱(chēng)取篩網(wǎng)組合里每層篩網(wǎng)上支撐劑的質(zhì)量，計(jì)算該支撐劑的破損率。