煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置及方法，注入系统将中间容器中的流体注入可视模型中；可视模型的产出口连接回压系统，可视模型模拟煤层中支撑剂充填裂缝及井筒，显示流体携带煤粉运移堵塞的规律；回压系统，连接产出液收集及计量系统，用于控制产出口端压力，模拟井底流压；产出液收集及计量系统，收集产出口的液体，并通过称重获得产出液的流量数据；控制及数据采集处理系统，控制流体注入参数，记录流体产出参数；超声波发生装置，向可视模型发射超声波，影响煤粉运移及堵塞；摄像机，记录可视模型中煤粉运移堵塞过程。本发明专利技术为煤层气压裂开发过程煤粉运移规律及防治措施的研究提供可靠手段。移规律及防治措施的研究提供可靠手段。移规律及防治措施的研究提供可靠手段。

【技术实现步骤摘要】
煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置及方法，属于煤层气开发工程


技术介绍

[0002]我国煤层气资源开发潜力巨大，但煤层中流体渗流阻力大，通常实施水力压裂等增产措施在煤层中构建支撑剂裂缝系统，才能实现煤层气经济有效开发。然而，在煤层气开发过程从钻井、压裂及生产阶段煤层都会不同程度地产出煤粉，并被流体携带运移，在压裂裂缝系统中及生产井附近发生堵塞，尤其是井筒割缝处煤粉的聚集堵塞严重影响开发过程煤层气井产能。
[0003]因此，探究储层径向流过程中煤粉运移、沉积以及堵塞裂缝及井筒特征是煤粉防治降低其对煤层气生产影响的前提。但目前针对径向流渗流截面渐变条件下煤层裂缝中流体携带煤粉运移、沉积、堵塞现象的研究未见报道，同时也缺乏针对井筒割缝处渗流截面突变对煤粉运移堵塞特征的研究。
[0004]目前已有的模拟煤层裂缝中煤粉运移的可视实验装置未考虑煤层裂缝中充填支撑剂的情况，且模型只能实现线性流动的模拟，无法完成煤粉径向流过程运移沉积特征的相关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置，其特征在于，包括：注入系统(100)、可视模型(200)、超声波发生装置(300)、回压系统(400)、产出液收集及计量系统(500)、摄像机(700)、控制及数据采集处理系统(600)；注入系统(100)内的注入泵(101)，连接中间容器(102)，将中间容器(102)中的流体注入可视模型(200)中；中间容器(102)有三个，分别装有粉煤粉悬浊液、盐水、甲烷；可视模型(200)的产出口(7)连接回压系统(400)，可视模型(200)模拟煤层中支撑剂充填裂缝及井筒，显示流体携带煤粉运移堵塞的规律；回压系统(400)，连接产出液收集及计量系统(500)，回压系统(400)包括回压阀和回压泵，用于控制产出口(7)端压力，模拟井底流压；产出液收集及计量系统(500)，收集产出口(7)的液体，并通过称重获得产出液的流量数据；控制及数据采集处理系统(600)，包括数据线、压力计和计算机，控制流体注入参数，记录流体产出参数；超声波发生装置(300)，包括超声波发生器(301)和超声波转换器(302)，超声波转换器(302)贴在可视模型(200)不同位置，向可视模型(200)发射超声波，影响煤粉运移及堵塞；摄像机(700)，记录可视模型(200)中煤粉运移堵塞过程。2.根据权利要求1所述的煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置，其特征在于，装有煤粉悬浊液的中间容器(102)带有电磁搅拌器。3.根据权利要求1所述的煤层裂缝径向流动过程煤粉运移监测可视模拟装置，其特征在于，所述的可视模型(200)包括铸铁模型主体(1)、有机玻璃盖板(2)及割...

【专利技术属性】
技术研发人员：王千，申建，潘武杰，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：