煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置制造方法及图纸

技术编号:27493050 阅读:41 留言:0更新日期:2021-03-02 18:12
本申请公开一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,该装置包括:注水部,所述注水部包括储水容器和注水管线;地层模拟部,所述地层模拟部包括外壳、设于所述外壳内的模拟地层、以及用于测量所述模拟地层压力的多个第一压力测试件;所述地层模拟部具有地层输入端和地层输出端,所述地层输入端通过所述注水管线与所述储水容器相连;与所述地层输出端相连的井筒模拟部,所述井筒模拟部包括管体,所述管体设有液体输入端和液体输出端;所述液体输入端与所述地层输出端相连,所述管体的底部设有用于测量所述管体底部压力的第二压力测试件。本申请所提供的模拟装置能用于研究煤层气井排采过程中煤储层的压降规律。排采过程中煤储层的压降规律。排采过程中煤储层的压降规律。

【技术实现步骤摘要】
煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置


[0001]本申请涉及煤层气井排采
,尤其涉及一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置。

技术介绍

[0002]本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息,而不构成现有技术。
[0003]煤层气,是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,属非常规天然气,是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。生产煤层气时,主要通过抽排煤储层的承压水,降低煤储层压力,促使煤储层中吸附的甲烷解吸。即通过排水降压,使吸附态甲烷解吸为大量游离态甲烷并将其运移至井口。
[0004]如图1所示,煤层气井排采过程中,随着井筒400液面的降低,煤层中的地下水流向井筒400,使煤层中的压力不断下降。离井筒400越近,压力下降越快;离井筒400越远,压力下降越慢。从三维的角度来看,沿着井筒400周边的压降形成漏斗形状,所以可以称作压降漏斗。即在以井筒400为中心的煤层段形成压降漏斗,并随着抽水的继续,该压降漏斗从井筒400向外扩展,最终形成稳定的压降漏斗。压降漏斗曲线如图1中的曲线L所示。
[0005]在图1中,对于同一水平面上的各点,离井筒400越远,地层孔隙的压力越高。压降漏斗稳定后,不再继续延伸和扩大,煤层各点压力也就不能得以进一步降低,则解吸停止,产气也终止。只有当地层孔隙压力降到煤层气解吸压力以下时,煤层气才能解吸出来。
[0006]压降漏斗的体积决定了煤层气的解吸量,也即煤层气的产能或产量。压降漏斗的扩展形态是煤层气井地质特征和开发方式的具体表现形式,也是煤储层解吸效果的体现,根据压降漏斗的体积可以预测煤层气井的产能。
[0007]因此有必要研究煤层气井排采过程中煤储层的压降规律,以获得煤储层压降漏斗的形成过程和最终形态,为建立合理的煤层气井排采制度提供理论依据。
[0008]应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

[0009]鉴于现有技术的不足,本申请的一个目的是提供一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,能用于研究煤层气井排采过程中煤储层的压降规律。
[0010]为达到上述目的,本申请实施方式提供一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,该装置包括注水部、地层模拟部和井筒模拟部。所述注水部包括储水容器和注水管线。所述地层模拟部包括外壳、设于所述外壳内的模拟地层、以及用于测量所述模拟地层压力的多个第一压力测试件。所述地层模拟部具有地层输入端和地层输出端,所述地层输入端通过所述注水管线与所述储水容器相连。所述井筒模拟部与所述地层输出端相连。所述
井筒模拟部包括管体,所述管体设有液体输入端和液体输出端。所述液体输入端与所述地层输出端相连。所述管体的底部设有用于测量所述管体底部压力的第二压力测试件。
[0011]有益效果:本申请实施方式所提供的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,通过设置注水部、地层模拟部和井筒模拟部,在地层模拟部设置第一压力测试件,能用于研究煤层气井排采过程中煤储层的压降规律,从而获得该地层压降漏斗的形成过程和最终形态,为建立合理的煤层气井排采制度提供理论依据。
[0012]还有,通过设置管体可以模拟用于排采煤层气的井筒,在管体底部设置第二压力测试件可以获取井底流压,使本模拟装置可以用于分析煤层气井排采过程中井底流压的变化对煤储层的压降规律的影响,以及对压降漏斗的影响。
[0013]参照后文的说明和附图,详细公开了本申请的特定实施方式,指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解,本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。
[0014]针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。
[0015]应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为煤层气井排采形成压降漏斗的示意图;
[0018]图2为本申请实施方式中所提供的一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置的结构示意图;
[0019]图3为根据本申请实施方式提供的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置获得的数据绘制的压降漏斗曲线。
[0020]附图标记说明:
[0021]100、储水容器;101、注水管线;102、水泵;103、边界补给开关;104、越流补给开关;105、边界补给溢流阀;106、越流补给溢流阀;107、边界补给回流管线;108、越流补给回流管线;109、边界补给输入管线;110、越流补给输入管线;111、边界补给接头;112、越流补给接头;
[0022]20、井间干扰接头;21、第一压力测试件;22、法兰;23、模拟地层;24、临井连接短接;25、外壳;
[0023]300、输出接头;301、输出管线;302、第三压力测试件;303、三通接头;304、进气阀;305、气罐阀;306、气罐;307、排气阀;308、排气管线;309、管体;310、液体输出端;311、排水阀;312、排水管线;313、第二压力测试件;314、液体输入端;315、第一阀门;
[0024]400、井筒;
[0025]L、压降漏斗曲线;
[0026]A、D1天后绘制的压降漏斗曲线;
[0027]B、D2天后绘制的压降漏斗曲线;
[0028]C、D3天后绘制的压降漏斗曲线。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
[0030]需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
[0031]除本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,其特征在于,包括:注水部,所述注水部包括储水容器和注水管线;地层模拟部,所述地层模拟部包括外壳、设于所述外壳内的模拟地层、以及用于测量所述模拟地层压力的多个第一压力测试件;所述地层模拟部具有地层输入端和地层输出端,所述地层输入端通过所述注水管线与所述储水容器相连;与所述地层输出端相连的井筒模拟部,所述井筒模拟部包括管体,所述管体设有液体输入端和液体输出端;所述液体输入端与所述地层输出端相连,所述管体的底部设有用于测量所述管体底部压力的第二压力测试件。2.根据权利要求1所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,其特征在于,所述注水管线上设有水泵;所述注水管线包括边界补给输入管线;所述边界补给输入管线上设有边界补给开关和边界补给接头,所述边界补给接头与所述地层输入端相连。3.根据权利要求2所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,其特征在于,所述注水管线包括越流补给输入管线;所述越流补给输入管线上设有越流补给开关和越流补给接头,所述越流补给接头与所述外壳位于所述地层输入端和地层输出端之间的部位相连。4.根据权利要求3所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置,其特征在于,所述边界补给接头和所述储水容器之间设有边界补给回流管线,所述边界补给回流管线上设有边界补给溢流阀;所述越流补给接头和所述储水容器之间设有越流补给回流管线,所述越流补给回流管线上设有越流补给溢流阀。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹成龙仇成龙线远红尹晓敏哈尔恒
申请(专利权)人:新疆科林思德新能源有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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