一种适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料及制备方法。其质量百分组分为：页岩粉15％

【技术实现步骤摘要】
一种适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及岩石相似材料
，具体涉及一种适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料及制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，页岩气作为一种非常规油气资源在能源和资源领域中的地位越来越重要，在页岩气开采中常使用水力压裂技术对储层进行改造。研究水力压裂过程中水力裂缝的起裂、扩展及演化的机理，对于在页岩气开采过程中促进复杂裂缝网络的形成，进而有效提高页岩气开采效率或增加产量具有重要意义，对于水力压裂的设计和施工十分重要。
[0003]由于页岩气储层大多存在埋藏深度大、地层条件复杂的问题，对现场压裂效果进行有效、准确、及时的监测和探测仍有一定困难。采用室内试验物理模拟水力压裂过程仍是目前重要的研究手段之一。
[0004]由于页岩结构复杂、各项异性显著、试样间差异较大。给室内水力压裂模拟试验的开展及试验结果的分析解释造成了诸多困难。在进行水力压裂模拟试验时采用力学特性与页岩相似且均一性较好的重塑样开展试验是解决该问题的重要手段之一。
[0005]基于以上原因，近年本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料，其特征在于，所述页岩相似材料包括骨料、胶结材料和添加剂，所述骨料包括页岩粉和石英砂，所述胶结材料包括石膏和水泥，所述添加剂包括聚羧酸减水剂和柠檬酸缓凝剂；所述页岩相似材料按照质量百分比计，页岩粉15％
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45％，石英砂12％
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35％，石膏7％
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25％，水泥7％
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25％，水14％
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25％，聚羧酸减水剂0.05％
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0.30％，柠檬酸缓凝剂0.10％
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0.50％。2.根据权利要求1所述的适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料，其特征在于，所述页岩粉包括页岩粉a、页岩粉b和页岩粉c；所述页岩粉a的粒径为0.63mm
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1.25mm；所述页岩粉b的粒径为0.2
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0.63mm；所述页岩粉c的粒径为≤0.2mm；所述页岩粉a、页岩粉b和页岩粉c的质量比为1：1：1。3.根据权利要求1所述的适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料，其特征在于，所述石英砂包括石英砂a和石英砂b；所述石英砂a的目数为40
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70目；所述石英砂b的目数为70
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120目；所述石英砂a和石英砂b的质量比为1：1。4.根据权利要求1所述的适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料，其特征在于，所述骨料与胶结材料的质量比为1～3:1；所述石膏与水泥的质量比为4～6:4～6。5.根据权利要求1
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4任一所述的适用于水力压裂模拟试验的页岩相似材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)页岩粉制备：将大块页岩加载压碎，将其碎块研磨成粉末，研磨过程中过滤硬脆矿物，将研磨得到的页岩粉末先后过1.25mm、0.63mm和0.2mm标准筛；(2)物料混合：按照配比分别称取所需重量的页岩粉、石英砂、石膏、水泥，加入搅拌机内搅拌，使固体材料搅拌均匀；按照配比分别称取所需重量的萘系减水剂和植物蛋白类缓凝剂并将其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨四方，杜宗霖，张洁，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：