煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置，包括钢罐（8），所述钢罐（8）内放置岩心夹持器（3），所述岩心夹持器（3）和钢罐（8）之间留有环形空间（5）；所述钢罐（8）外围安装圆板型电加热板（2）；所述岩心夹持器（3）内放入经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体（4），所述砂岩/页岩/煤层混层体（4）内钻孔后放置钢管井筒（1），所述钢管井筒（1）上开设射孔。本实用新型专利技术设计合理，该装置可以测出煤层、页岩层、致密砂岩层混层在不同围压、不同温度下的启动压力梯度，在生产实践前进行充分实验，保证井下作业的安全有效。

Test bed for starting pressure gradient of mixed layer of coal seam / shale layer / dense sandstone layer

The utility model discloses a coal seam / shale / sandstone layer mixed layer starting pressure gradient test device, including steel cans (8), the steel tank (8) is placed in the core holder (3), the core holder (3) and steel cans (8) annular space there are between the left (5); the steel tank (8) arranged around the disc type electric heating plate (2); the core holder (3) placed after high pressure compaction sandstone / shale / coal mixed layer (4), the sandstone / shale / coal mixed layer (4 after drilling pipe placed within) shaft (1), the steel pipe shaft (1) arranged on the perforation. The utility model has the advantages of reasonable design, the device can measure the coal seams and shale, tight sandstone layer mixed layer under different confining pressure and temperature of the starting pressure gradient, were tested in the production practice, to ensure the safe and effective downhole operation.

【技术实现步骤摘要】
煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置
本技术涉及地下开采工艺实验室试验装置领域，具体为一种煤层/页岩/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置。
技术介绍
目前，在油气田开采中，低渗透油气田往往存在着启动压力梯度，必须克服一定的压力阻力以后，气体才能在油气田中渗流，在以往的研究装置中，已经有过对常规低渗透天然气田中启动压力梯度的测试装置，但是对于围压、温度、介质的种类对启动压力梯度的影响的装置还研究较少，本装置可以测定煤层、页岩层、致密砂岩层混层的状态下，不同的温度、围压下完成启动压力梯度的测试。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置，完成对煤层、页岩层、致密砂岩层混层特低渗透状态下，不同温度、压力下启动压力梯度的测量。本技术是采用如下技术方案实现的：一种煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置，包括钢罐，所述钢罐内放置岩心夹持器，所述岩心夹持器和钢罐之间留有环形空间；所述钢罐外围安装圆板型电加热板；所述岩心夹持器内放入经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体，所述砂岩/页岩/煤层混层体内钻孔后放置钢管井筒，所述钢管井筒上开设射孔；所述钢罐上端封闭并留出钢管井筒口作为排气口，所述排气口连接气体流量计；所述钢罐外放置甲烷储气罐所述甲烷储气罐出口通过高压气泵连接钢罐底部进口。使用时，利用高压气泵，把甲烷气体注入密闭钢罐的环形空间，在压力低时，由于启动压力梯度的存在，钢管井筒中不会出现气体流动，逐渐缓慢提高高压气泵的注入压力，当压力提高到一定时，气体将会渗透砂岩/页岩/煤层混层体，然后通过射孔进入从钢管井筒中流出，灵敏的气体流量计将会测出气体流量，记录下此时的注入压力，根据相应公式即可得到启动压力梯度。同时改变岩心夹持器的围压以及环绕在钢罐外的电加热器的温度，可以测出不同的温度、围压下的启动压力梯度。本技术设计合理，该装置可以测出煤层、页岩层、致密砂岩层混层在不同围压、不同温度下的启动压力梯度，在生产实践前进行充分实验，保证井下作业的安全有效。附图说明图1表示煤层、页岩层、致密砂岩层混层启动压力梯度测试置示意图。图中：1-钢管井筒，2-圆板型电加热板，3-岩心夹持器，4-砂岩/页岩/煤层混层体，5-环形空间，6-高压气泵，7-甲烷储气罐，8-钢罐，9-气体流量计，10-排气口。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施例进行详细说明。一种煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置，如图1所示，包括钢罐8，所述钢罐8内放置岩心夹持器3，所述岩心夹持器3和钢罐8之间留有环形空间5；岩心夹持器3用于控制砂岩/页岩/煤层混层体4的围压。如图1所示，所述钢罐8外围安装圆板型电加热板2（也就是导热铁皮），连接电源后，用于温度控制。如图1所示，所述岩心夹持器3内放入经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体4，所述砂岩/页岩/煤层混层体4内钻孔（一般情况下，在混层体的轴线处钻孔）后放置钢管井筒1，所述钢管井筒1上开设射孔。如图1所示，所述钢罐8上端封闭并留出钢管井筒口作为排气口10，所述排气口10连接气体流量计9。如图1所示，所述钢罐8外放置甲烷储气罐7，所述甲烷储气罐7出口通过高压气泵6连接钢罐8底部进口。利用高压气泵6，把甲烷气体注入密闭钢罐8的环形空间5，在压力低时，由于启动压力梯度的存在，钢管井筒1中不会出现气体流动，逐渐缓慢提高高压气泵的注入压力，当压力提高到一定时，气体将会渗透砂岩/页岩/煤层混层体4，然后通过射孔进入从钢管井筒1中流出，灵敏的气体流量计9将会测出气体流量，记录下此时的注入压力，根据相应公式即可得到启动压力梯度。同时改变岩心夹持器3的围压以及环绕在钢罐外的电加热器的温度，可以测出不同的温度、围压下的启动压力梯度。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照本技术实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本技术的技术方案的精神和范围，其均应涵盖权利要求保护范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置，其特征在于：包括钢罐（8），所述钢罐（8）内放置岩心夹持器（3），所述岩心夹持器（3）和钢罐（8）之间留有环形空间（5）；所述钢罐（8）外围安装圆板型电加热板（2）；所述岩心夹持器（3）内放入经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体（4），所述砂岩/页岩/煤层混层体（4）内钻孔后放置钢管井筒（1），所述钢管井筒（1）上开设射孔；所述钢罐（8）上端封闭并留出钢管井筒口作为排气口（10），所述排气口（10）连接气体流量计（9）；所述钢罐（8）外放置甲烷储气罐（7），所述甲烷储气罐（7）出口通过高压气泵（6）连接钢罐（8）底部进口。

【技术特征摘要】
1.一种煤层/页岩层/致密砂岩层混层启动压力梯度测试装置，其特征在于：包括钢罐（8），所述钢罐（8）内放置岩心夹持器（3），所述岩心夹持器（3）和钢罐（8）之间留有环形空间（5）；所述钢罐（8）外围安装圆板型电加热板（2）；所述岩心夹持器（3）内放入经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡随，段晋鑫，武文超，张堃，司硕清，
申请(专利权)人：山西页岩气有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14