The invention discloses a three axle hydraulic fracturing simulation test block drilling device for oil shale production, including grouting pipe, left and right holder, oil shale drill pipe, casing, internal thread to pressure to pressure screw, twisting disk; after the cement consolidation test block to reach greater intensity, water mud thread sweep grazing with the formation of grouting pipe threads matched can produce high pressure liquid resistance hydraulic fracturing experiment force, bonding strength can be attained in the traditional experiment in cement mortar grouting pipe inside the building, to ensure the requirement of experiment. The grouting pipe is left in the test block, and the oil shale drill pipe is drilled into the open hole at a certain depth in the oil shale to form a stepped hole, which can simulate the auxiliary casing and open hole fracturing in the production operation more truly. The whole drilling process is manual and manual, and it costs more than the original electric drill in terms of cost and accuracy.
【技术实现步骤摘要】
用于油页岩真三轴水力压裂模拟实验试块的钻孔制作装置
本专利技术涉及油页岩水力压裂研究领域,特别涉及一种油页岩真三轴水力压裂模拟实验装置及实验方法
技术介绍
进入21世纪以来,各国对石油资源的需求急剧增大,然而随着各地油田的老化与多年的开采,传统的油气资源已经难以满足经济发展的需求,油页岩作为一种新兴的接替资源,其开采与利用已成为现今研究与关注的热点。现有的油页岩开采技术大致分为地面干馏技术与原位开采技术两种,其中原位开采技术对环境的污染小,但仍然存在开采成本高,开采周期长等缺点,通过水力压裂技术人工造缝提高油页岩渗透性可以有效的改善目前的原位开采技术现状,水力压裂技术作为页岩气开发的核心技术之一,现已广泛应用在页岩气井的增产作业中。现有专利文件CN104330310A与CN204128905U中,公开了一种油页岩水力压裂模拟实验系统及实验样品的制作方法,该水力压裂实验模拟系统是由水力压裂加压及数据采集部分和实验样品三轴加压部分组成;能够利用真实的油页岩试块来测试油页岩在不同地应力情况下以及不同射孔条件下的裂缝起裂压力及裂缝扩展情况;即可以利用真实的油页岩试块进行实验,还可以利用真三轴施压实验台将三个方向上的应力充分传递到油页岩试块上,模拟油页岩在地下埋藏区真实的受力状况,让油页岩试块受力更具有真实性。试验所用的样品试块为外包裹的油页岩,通过不同直径的钻杆,利用电钻钻孔,并将注浆管浇筑在水泥中制成,利用固结的水泥模拟油页岩的上下覆地层,模拟油页岩真实埋藏情况。上述电钻成孔机构虽然能够完成实验需求进行注浆实验,但是其钻孔过程复杂,在钻孔过程中每钻进一定深度就需 ...
【技术保护点】
一种用于油页岩真三轴水力压裂模拟实验试块的钻孔制作装置,其特征在于:包括注浆管(2)、左右夹持器(1)、油页岩钻杆(4)、内螺纹给压套管(5)、给压螺杆(3)、拧管转盘(6);注浆管(2)下方具有钻头结构(201),钻头体结构(201)上方为第一外螺纹(206),第一外螺纹(206)上方有一直径大于第一外螺纹(206)外径的定位挡板(203),注浆管(2)上部配有第一六方接头(204),第一六方接头(204)内有第一内螺纹(205)用于连接注浆泵进行水力压裂实验,注浆管(2)内为注浆通道(202);左右夹持器(1)上方具有凸出外螺纹(102),凸出外螺纹(102)能与内螺纹给压套管(5)第二内螺纹(501)拧合,夹持试块模具并承担钻孔给进时的反力。凸出外螺纹(102)具有螺纹孔(103)和注浆管通口(104),左右夹持器(1)具有夹持器框架(101),左右夹持器(1)由螺栓、螺纹孔(103)固定配合成整体;油页岩钻杆(4)为实心结构,油页岩钻杆(4)下方有切削出刃(403)用于钻进油页岩样本,油页岩钻杆(4)具有第二外螺纹(402)与给压螺杆(3)第二六方接头(301)中的第三内螺纹( ...
【技术特征摘要】
1.一种用于油页岩真三轴水力压裂模拟实验试块的钻孔制作装置,其特征在于:包括注浆管(2)、左右夹持器(1)、油页岩钻杆(4)、内螺纹给压套管(5)、给压螺杆(3)、拧管转盘(6);注浆管(2)下方具有钻头结构(201),钻头体结构(201)上方为第一外螺纹(206),第一外螺纹(206)上方有一直径大于第一外螺纹(206)外径的定位挡板(203),注浆管(2)上部配有第一六方接头(204),第一六方接头(204)内有第一内螺纹(205)用于连接注浆泵进行水力压裂实验,注浆管(2)内为注浆通道(202);左右夹持器(1)上方具有凸出外螺纹(102),凸出外螺纹(102)能与内螺纹给压套管(5)第二内螺纹(501)拧合,夹持试块模具并承担钻孔给进时的反力。凸出外螺纹(102)具有螺纹孔(103)和注浆管通口(104),左右夹持器(1)具有夹持器框架(101),左右夹持器(1)由螺栓、螺纹孔(103)固定配合成整体;油页岩钻杆(4)为实心结构,油页岩钻杆(4)下方有切削出刃(403)用于钻进油页岩样本,油页岩钻杆(4)具有第二外螺纹(402)与给...
【专利技术属性】
技术研发人员:陶冶,陈晨,朱颖,胡皓灵,袁志江,尹冰,王景琛,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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