一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置及方法，属于采油模拟实验技术领域，装置包括岩心夹持器、驱替泵、真空泵、输水中间容器、输凝胶中间容器、液体容器、手摇泵和多通道压力采集系统等，其实验方法包括：凝胶注入性能评价实验、多轮次凝胶封堵模拟人工裂缝主控因素影响规律实验研究、数据处理。本发明专利技术设计合理，耐高温高压，可模拟地层条件下的凝胶封堵人工裂缝过程，可测试凝胶封堵人工裂缝过程中的压力沿裂缝长度分布，研究凝胶封堵人工裂缝主控因素的影响规律，为包含人工裂缝与天然裂缝致密砂岩油藏的凝胶调驱施工设计提供基础理论依据。提供基础理论依据。提供基础理论依据。

【技术实现步骤摘要】
一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置及方法，属于采油模拟实验


技术介绍

[0002]体积压裂已经成为致密油藏提高产能的基本措施。由于裂缝性油藏本身包含复杂的天然裂缝，天然裂缝与人工压裂裂缝的沟通形成复杂的裂缝缝网，裂缝甚至能够直接沟通注水井与采油井，导致注入水迅速窜流至采油井，导致注入水无效循环问题严重。
[0003]凝胶调驱目前被广泛应用于封堵裂缝性致密砂岩油藏水窜优势通道，但是对于人工大裂缝存在的油藏，现场施工经常出现一次性注入大量凝胶直接将裂缝堵死，或者小排量注入又会出现堵不住的情况，成功的调驱基本依靠矿场经验摸索，尤其缺少一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置及方法来开展室内人工大裂缝调驱封堵规律研究。

技术实现思路

[0004]针对致密砂岩油藏人工大裂缝封堵规律的室内研究模型空白，本专利技术提供一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置及方法，可模拟地层条件下的凝胶封堵人工裂缝过程，测试凝胶封堵人工裂缝过程中的压力沿裂缝长度分布，研本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，包括岩心夹持器、驱替泵、真空泵、输水中间容器、输凝胶中间容器、液体容器和手摇泵；所述岩心夹持器用于夹持岩心，岩心为模拟人工裂缝方形岩心；所述驱替泵分别连接输水中间容器和输凝胶中间容器的一端，输水中间容器和输凝胶中间容器的另一端均通过一六通阀与岩心夹持器的入口连接，所述岩心夹持器的出口连接所述液体容器，用于盛接出口端流出实验用液体，所述岩心夹持器出口与液体容器之间设置有回压泵，用于控制模拟人工裂缝岩心夹持器出口端允许通过的最小压力；所述真空泵与所述六通阀连接，用于对模拟人工裂缝抽真空；所述手摇泵连接岩心夹持器的围压口，用于对岩心夹持器加围压；所述岩心夹持器上沿岩心长度方向设置有多个测压点，多个测压电均连接至多通道压力采集系统，多通道压力采集系统用于采集和记录所有测压电的压力；所述实验装置还包括外部加热装置，为实验装置提供模拟地层的温度并保温。2.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述驱替泵与输水中间容器连接的管路上，驱替泵与输凝胶中间容器连接的管路上分别设置有水路控制阀和凝胶路控制阀。3.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述输水中间容器中装有配置的模拟地层水，输凝胶中间容器中装有配置的新凝胶、配制完仍处于成胶诱导期的凝胶或可混合形成凝胶的药剂。4.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述六通阀与岩心夹持器连接的管路上安装有第一压力监测接口和进液口控制阀，第一压力监测接口用于监测岩心夹持器入口端压力，第一压力监测接口与多通道压力采集系统连接。5.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述真空泵与六通阀之间设置有一缓冲容器，防止流体在抽真空时倒灌进入真空泵；所述液体容器上标有对其内部所存储溶液体积进行测量的刻度。6.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述外部加热装置为恒温箱。7.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述模拟人工裂缝方形岩心由两块尺寸为21mm*600mm*45mm、渗透率小于1mD的致密人工岩心构成，两块致密人工岩心之间夹持两根金属条，并以透明胶纸缠绕固定；金属条厚度即为相应的模拟人工裂缝开度，裂缝开度范围为0.5-2mm，裂缝内固定填充有沙粒以模拟支撑剂。8.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述岩心夹持器包括筒体、胶皮套、岩心室、堵头、底座、压环、调整垫块和调整螺母，所述筒体置于支撑架上，支撑架通过内六角螺钉与底座固定，所述胶皮套置于筒体内部，两端通过挤头螺钉和压环与筒体固定连接，胶皮套与筒体内部之间形成用于加围压的流体空间；岩心装入岩心室后，两端装入堵头，通过上紧调整螺母使堵头与岩心两端贴近，并与筒体固定，必要时在堵头与调整螺母之间加入调整垫块，以达到更好的控制岩心的目的。9.根据权利要求1所述的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置，其特征在于，所述模拟人工裂缝岩心夹持器可耐压50MPa；优选的，所述筒体与胶皮套上等间距均留有测压点，测压点用于测量岩心裂缝内的压
力，等间距测压用于实验过程中压力分布测定，测压点是通过在岩心夹持器筒体及胶皮套钻孔，连接岩心裂缝与筒体外部，在筒体外部留有的测压点上连接多通道压力采集系统的压力传感器，进行压力测量与采集。10.一种权利要求1的研究人工裂缝凝胶封堵规律的实验装置的实验方法，包括：步骤一：用于模拟人工裂缝封堵规律研究的实验装置凝胶注入性能评价实验，其过程如下：101、制作模拟人工裂缝岩心：选择厚度合适的金属条，夹持在两块致密人工岩心之间，岩心整体以透明胶纸缠绕固定，裂缝内固定填充一定规格的沙粒以模拟支撑剂；102、安装模拟人工裂缝岩心：将制作完成的模拟人工裂缝岩心装入岩心夹持器的岩心室内，两端以堵头上紧，通过手摇泵对岩心施加实验要求的围压；103、实验装置检测：连接好实验装置，检查各管线和阀门的气密性，各个装置是否运行正常，模拟人工裂缝封堵规律研究的实验装置是否漏水；104、模拟人工裂缝封岩心预处理：将裂缝岩心抽真空，饱和模拟地层水；外部加热装置提供模拟地层的环境温度条件；105、裂缝岩心水...

【专利技术属性】
技术研发人员：康少飞，蒲春生，王凯，李明忠，刘静，吴飞鹏，樊乔，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：