一种脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试实验方法技术

本发明专利技术涉及一种脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试实验方法，属于岩石力学性质探究技术领域，方法所涉及的装置包括脉动装置、岩样夹持装置、加载装置和控制分析装置，脉动装置用于提供脉动水注入，岩样夹持装置用于夹持岩样，加载装置用于全方位提供力学加载并通过控制分析装置进行数据采集设计和分析。本方法可用于饱和岩石脉动注水复合实验和对脉动注水后的岩心进行岩石力学性质测试实验，以此来探究脉动注水过程中不同脉动参数对岩石力学参数的影响规律，进而为矿场施工提供理论依据。

An experimental method for testing mechanical properties of saturated rock under pulsating water injection

【技术实现步骤摘要】
一种脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试实验方法
本专利技术涉及一种脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试实验方法，特别是脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试方法，属于岩石力学性质探究

技术介绍
随着我国石油、天然气开发的不断深入，低渗油藏已经成为石油行业发展的重要潜力，然而由于一些低渗透储层出现注水困难，欠注现象严重，剩余油得不到有效的驱替，油层动用程度差，因此，亟需辅助开发技术手段提高油藏内部原油动用程度和采收率。脉动注水技术是以多孔介质力学为基础而发展起来的一种提高采收率新技术。通过将稳定的注入液体利用脉冲注液工具转化成周期性脉冲注液，产生低频、高幅压力和震动波，一方面可使地层形成裂缝网和破碎堵塞物，提高近井地带的渗透率，另一方面可以扩大油藏深部注水波及面积，从而达到增产增注提高原油采收率的目的。脉动注水技术具有施工简单、操作性强、设备运行、维护和管理成本相对较低，关键是该措施不影响油水井正常生产。然而，目前对脉动注水的研究主要集中在脉动作用下油水渗流机理、工艺性质优化及脉动设备研发上，而对脉动作用下储层岩石力学性质及岩石损伤和破坏机制研究较少，导致对脉动注水下微观力学机制及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试实验方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据实验要求，制作岩样，对岩样进行实验预处理；(2)根据要求连接实验装置，实验装置包括脉动装置、岩样夹持装置、加载装置和控制分析装置；所述脉动装置包括脉动发生器，脉动发生器包括相连的液压油腔和工作液水腔，液压油腔和工作液水腔之间设有固定密封板，液压油腔和工作液水腔内均设有柱塞，两个柱塞之间连接设有联动活塞杆，联动活塞杆贯穿固定密封板设置，液压油腔内通过柱塞分为加压腔和泄压腔，加压腔和泄压腔分别设有三通接头；工作液水腔设有进液单向阀和出液单向阀，进液单向阀与水槽相连，出液单向阀与岩样夹持装置相连，出液单向阀与岩样...

【技术特征摘要】
1.一种脉动注水作用下饱和岩石力学性质测试实验方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据实验要求，制作岩样，对岩样进行实验预处理；(2)根据要求连接实验装置，实验装置包括脉动装置、岩样夹持装置、加载装置和控制分析装置；所述脉动装置包括脉动发生器，脉动发生器包括相连的液压油腔和工作液水腔，液压油腔和工作液水腔之间设有固定密封板，液压油腔和工作液水腔内均设有柱塞，两个柱塞之间连接设有联动活塞杆，联动活塞杆贯穿固定密封板设置，液压油腔内通过柱塞分为加压腔和泄压腔，加压腔和泄压腔分别设有三通接头；工作液水腔设有进液单向阀和出液单向阀，进液单向阀与水槽相连，出液单向阀与岩样夹持装置相连，出液单向阀与岩样夹持装置之间还设有压力传感器，压力传感器与脉动压力采集计算机相连；脉动装置还包括液压站、伺服阀、控制仪、指令计算机，液压站的进液口、出液口分别与伺服阀的进液口、出液口相连，液压站用于提供工作用油压；伺服阀上设有四个单向孔，其中两个单向孔与加压腔的三通接头连接，另外两个单向孔与泄压腔的三通接头连接；指令计算机与控制仪相连，控制仪与伺服阀相连，指令计算机与控制仪用于控制伺服阀；所述岩样夹持装置包括岩心夹持器，岩心夹持器两端设有左岩心塞和右岩心塞；岩心夹持器内设有橡胶套筒，橡胶套筒与岩心夹持器壁间设有上垫板和下垫板，橡胶套筒内的空心区域为岩心腔，岩心腔内用于放置岩样，左岩心塞外侧设有脉动水入口，脉动水入口与岩心腔相通；岩心夹持器壁上设有上滑套和下滑套，上滑套和下滑套内均设有加载轴，上滑套外壁设有围压泄压口，下滑套外壁设有围压加压口，右岩心塞设有出线孔；所述加载装置包括左液压千斤顶、右液压千斤顶、上加载装置、下加载装置，左液压千斤顶、右液压千斤顶用于对左岩心塞和右岩心塞加载，上加载装置用于对岩心夹持器上侧加载，下加载装置用于对岩心夹持器下侧加载；左岩心塞连接左液压千斤顶，右岩心塞连接右液压千斤顶，上加载装置连接上滑套内的加载轴，下加载装置连接下滑套内的加载轴；所述控制分析装置包括应力应变采集计算机、应变仪，应力应变采集计算机通过应变仪与岩样夹持装置相连，应变仪通过数据线接入右岩心塞出线孔中；(3)将岩样放入岩心夹持器中，密封岩心夹持器；(4)打开围压加压口，给岩样加载围压；(5)打开控制仪、指令计算机、脉动压力采集计算机及软件STI振动台控制系统；(6)启动液压站，提供油压；(7)在指令计算机上给一个目标频率与电压值，使其对伺服阀产生指令；(8)待脉动发生器产生的脉动水脉动特征稳定后通过岩心夹持器上的脉动水入口，注入岩心中；(9)根据实验设计脉动注入10min-60min后，停止脉动注水实验；(10)根据实验目标，无需卸载岩心，直接对岩心直接进行岩石力学性质测试实验；(11)当进行岩石三轴抗压强度测试时、保持岩心围压；当不是进行岩石三轴抗压强度测试时、打开岩心夹持器上的围压泄压口卸载围压；(12)启动应变仪和应力应变采集计算机及相关软件，新建任务；(13)给对应加载装置提供压力，使其对岩心加载；(14)实验开始，点击应力应变采集计算机上软件的开始按钮，记录岩石在受力状态下的加载变化过程；(15)直至岩心发生断裂，实验结束；(16)停止软件运行，保存...

【专利技术属性】
技术研发人员：林树军，刘静，吴飞鹏，蒲春生，王宇川，林渤，白云，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37