页岩储层压裂返排模拟系统和方法及返排效率评价方法技术方案

本发明专利技术属于页岩储层开发技术领域，具体涉及页岩储层压裂返排模拟系统和方法及返排效率评价方法。本发明专利技术的系统，包括岩心夹持器，岩心夹持器连接有围压泵、轴压泵、气体活塞容器、液体活塞容器、返排模拟控制与测量系统和回压系统；还包括CT扫描装置。页岩储层压裂返排模拟方法，包括岩心准备、岩心抽空饱和、岩心压裂、闷井模拟、返排模拟。页岩储层压裂返排效率评价方法，包括：记录压裂至闷井阶段注入的总液量；测量返排阶段不同时刻下裂缝液量和产出液量；由产出液量减去裂缝液量变化量计算基质液量变化量；分别计算总返排率、基质内压裂液返排率、裂缝内压裂液返排率。本发明专利技术提供了一种页岩储层压裂返排模拟系统和方法及返排效率评价方法。率评价方法。率评价方法。

【技术实现步骤摘要】
页岩储层压裂返排模拟系统和方法及返排效率评价方法


[0001]本专利技术属于页岩储层开发
，具体涉及页岩储层压裂返排模拟系统和方法及返排效率评价方法。

技术介绍

[0002]页岩气藏需要借助水平井体积压裂技术才能实现经济有效开发，压裂过程中大量的压裂液和支撑剂被注入页岩地层中。压裂完成后形成天然裂缝及诱导裂缝和人工缝相互交织的复杂裂缝网络系统，页岩储层中的气水分布特征十分复杂。明确闷井及返排阶段基质裂缝中气水分布特征，并准确评价气井返排效率对于合理开发页岩气藏十分重要。
[0003]室内物理实验是研究气井闷井及返排作用机理和评价返排效率的重要手段，然而现有实验技术仍存在以下几个问题：
[0004]第一、仅能对端面缝或岩心切割缝进行模拟，裂缝的形态通常较为简单，未考虑缝网复杂性的影响，且无法模拟压裂过程中裂缝的起裂及扩展过程。
[0005]第二、通常未恢复地层原始温度压力状态，无法真实反映地下实际情况。
[0006]第三、未考虑储层非均质性对闷井返排规律的影响。
[0007]第四、难以对闷井及返排阶段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.页岩储层压裂返排模拟系统，其特征在于，包括用于放置岩心的岩心夹持器(1)，岩心夹持器(1)的中段通过管道连接有围压泵(2)，岩心夹持器(1)的一端通过管道连接有轴压泵(3)；岩心夹持器(1)的一端通过管道连接有气体活塞容器(4)，气体活塞容器(4)上通过管道连接有气体增压系统(5)，岩心夹持器(1)的中部通过管道连接有液体活塞容器(6)；岩心夹持器(1)的中部还通过管道连接有返排模拟控制与测量系统(7)，岩心夹持器(1)的另一端通过管道连接有回压系统(8)；还包括设置在岩心夹持器(1)周围的CT扫描装置(9)。2.根据权利要求1所述的页岩储层压裂返排模拟系统，其特征在于，所述返排模拟控制与测量系统(7)包括通过管道与岩心夹持器(1)中部连接的第一回压阀(71)，第一回压阀(71)分别通过管道连接有第一流量计(72)和第一回压泵(73)。3.根据权利要求1所述的页岩储层压裂返排模拟系统，其特征在于，还包括注入泵(41)，注入泵(41)的输出端分别通过管道与气体活塞容器(4)的远离岩芯夹持器的一端、液体活塞容器(6)的远离岩芯夹持器的一端连接。4.根据权利要求1所述的页岩储层压裂返排模拟系统，其特征在于，所述回压系统(8)包括第二回压阀(81)，第二回压阀(81)通过管道与岩心夹持器(1)远离连接气体活塞容器(4)的一端连接，第二回压阀(81)上分别通过管道连接有第二流量计(82)和第二回压泵(83)。5.根据权利要求1所述的页岩储层压裂返排模拟系统，其特征在于，所述气体增压系统(5)包括气源(51)，气源(51)通过管道连接有气体增压泵(52)，气体增压泵(52)通过管道连接有高压储罐(53)，高压储罐(53)通过管道与气体活塞容器(4)连接。6.使用权利要求1所述系统的页岩储层压裂返排模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：岩心准备：在岩心一端钻孔眼，将岩心放置于岩心夹持器(1)内；S2：岩心抽空饱和：从岩心夹持器(1)一端对岩心抽真空；从岩心夹持器(1)一端对岩心抽真空；在岩芯夹持器中段加载围压，在岩心夹持器(1)一端加载轴压，以定压注入方式从岩心夹持器(1)一端注入气体至岩心夹持器(1)两端压力平衡；S3：岩心压裂：将压裂液从岩心夹持器(1)注入，岩心破裂后停止注入压裂液；通过CT扫描岩心压裂过程，监测压裂过程中岩芯夹持器两端压力、中部压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄山，马新华，吴建发，张鉴，胡浩然，吴天鹏，谢维扬，伍帅，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：