确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法及装置制造方法及图纸

技术编号:23340201 阅读:46 留言:0更新日期:2020-02-15 02:54
本申请提供了一种确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法及装置,该方法包括如下步骤:获取砾岩试件,在砾岩试件内设置模拟井筒并预制起裂裂缝。对砾岩试件施加大小不等的三向围压应力,以使预制起裂裂缝垂直于最小围压应力方向。向模拟井筒内注入预定排量的压裂液压裂砾岩试件,以得到砾岩试件的穿砾状态。当砾岩试件的穿砾状态达到预定状态时,获取该预定状态下的压裂液排量。本申请的确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法及装置可在实验室条件下,通过分析实验结果,得到能够使大部分裂缝发生穿砾扩展的排量,从而减少砾石对裂缝扩展的干扰作用。该方法流程简单,对实验结果的分析方法具有普适性,可以为砾岩水力压裂现场施工提供参考。

Test method and device for determining the flow rate of hydraulic fracturing through gravel of conglomerate test piece

【技术实现步骤摘要】
确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法及装置
本申请属于水力压裂大型物理模拟试验
,具体涉及一种确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法及装置。
技术介绍
砾岩油藏在我国分布较为广泛,且大部分砾岩油藏具有岩性变化大、孔隙度低、渗透性差、自然产能低以及非均质性强等特点,不易于油藏的开采,需要通过压裂等储层改造手段进行增产。而由于砾岩储层中砾石的存在,压裂改造过程中裂缝的扩展易受到储层中砾石的影响,裂缝的扩展规律较为复杂,导致裂缝扩展形态难以控制,且压裂过程中易形成单一裂缝,造成改造体积小的问题。而砾石对于水力压裂的影响主要体现在不同条件下裂缝遇到砾石会出现不同的扩展方式。在多种扩展方式中,穿砾的扩展方式能够使裂缝保持原来的延伸方向继续扩展,在一定程度上降低了砾石对裂缝扩展的影响。在砾岩储层的水力压裂施工中,排量是影响水力裂缝扩展方式的主要因素之一,同时也易于改变和控制。如果可以通过控制排量的方式使尽可能多的水力裂缝进行穿砾扩展,就可以降低砾石的干扰作用,进而加强对裂缝扩展形态的控制。但是,对于水力排量的控制目前尚未有有效的解决办法。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,包括如下步骤:/n获取砾岩试件,在所述砾岩试件内设置模拟井筒并预制起裂裂缝;/n对所述砾岩试件施加大小不等的三向围压应力,以使所述预制起裂裂缝垂直于最小围压应力方向;/n向所述模拟井筒内注入预定排量的压裂液压裂所述砾岩试件,以得到所述砾岩试件的穿砾状态;/n当所述砾岩试件的穿砾状态达到预定状态时,获取该预定状态下的压裂液排量。/n

【技术特征摘要】
1.一种确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,包括如下步骤:
获取砾岩试件,在所述砾岩试件内设置模拟井筒并预制起裂裂缝;
对所述砾岩试件施加大小不等的三向围压应力,以使所述预制起裂裂缝垂直于最小围压应力方向;
向所述模拟井筒内注入预定排量的压裂液压裂所述砾岩试件,以得到所述砾岩试件的穿砾状态;
当所述砾岩试件的穿砾状态达到预定状态时,获取该预定状态下的压裂液排量。


2.根据权利要求1所述的确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,在步骤向所述模拟井筒内注入预定排量的压裂液压裂所述砾岩试件,以得到所述砾岩试件的穿砾状态过程中,包括:
以初始排量注入所述模拟井筒,得到所述砾岩试件的第一穿砾状态;
以第二排量注入所述模拟井筒,得到所述砾岩试件的第二穿砾状态;
以第(n-1)排量注入所述模拟井筒,得到所述砾岩试件的第(n-1)穿砾状态;
以第n排量注入所述模拟井筒,得到所述砾岩试件的第n穿砾状态;
其中,初始排量<第二排量<第(n-1)排量<第n排量。


3.根据权利要求1所述的确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,在步骤向所述模拟井筒内注入预定排量的压裂液压裂所述砾岩试件,以得到所述砾岩试件的穿砾状态过程中,包括:
在压裂所述砾岩试件后,对所述砾岩试件进行切割,以得到所述砾岩试件的穿砾状态。


4.根据权利要求1所述的确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,在获取砾岩试件的步骤中包括:
安装模具,在所述模具中注入水泥,并将若干鹅卵石布置在所述水泥中,待所述水泥硬固后,拆除所述模具。


5.根据权利要求1所述的确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,所述预制起裂裂缝为开设在所述模拟井筒底部的环形槽。


6.根据权利要求1所述的确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验方法,其特征在于,预定状态为所述砾岩试件的穿砾状态达到80%。


7.一种确定砾岩试件水力压裂穿砾排量的试验装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张广清徐常晫
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:北京;11

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