超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统及应用技术方案

一种超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统及应用，系统包括超临界二氧化碳注入模块、碱液注入模块、堵漏压裂模块、数据采集模块；超临界二氧化碳注入模块包括CO<subgt;2</subgt;气瓶、液态CO<subgt;2</subgt;生成管路、流体注入管路；碱液注入模块包括碱液存放容器、碱液注入管路、流体注入管路；堵漏压裂模块加持煤样，对煤样加载轴压、围压，模拟煤岩地应力条件；液态CO<subgt;2</subgt;生成管路和碱液注入模块连接流体注入管路后连接堵漏压裂模块；数据采集模块分析处理试验数据、试验结果。本发明专利技术模拟煤样在超临界二氧化碳固化颗粒堵漏作用下的压裂效果，探明超临界二氧化碳固化颗粒堵漏压裂机理，探索形成矿井CO<subgt;2</subgt;封存与瓦斯水力化协同治理技术体系。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种煤层压裂试验系统及方法，具体的说是一种超临界二氧化碳固化溶液堵漏压裂试验系统及应用这种系统对煤样进行超临界二氧化碳堵漏压裂的试验方法。

技术介绍

1、煤层水力压裂技术是一项高效增采瓦斯技术工艺，该技术通过增加煤体透气性解决煤层瓦斯开采难的问题。在煤体透气性改造过程中，煤体滤失水分是造成水压大幅衰减的主要原因。如果实现对煤体孔裂隙的选择性封堵，将大幅提高煤体水力压裂增透效果。co2固化封存过程，通过向煤层中注碱液，实现对co2的固化。如果将固化的co2颗粒用于水力压裂增透煤体，便可实现“一工多效”，既能实现煤体增透效果高效可控，又可实现co2固化封存利用。最终形成矿井co2封存与瓦斯水力化协同治理技术体系。

2、超临界二氧化碳与co2气体具有明显的性质差异，超临界二氧化碳粘度低、渗透性好、煤层注入效果好，但超临界二氧化碳因其特殊相态转化特性，会在注入过程中对煤体产生特殊作用，因此，超临界二氧化碳作用下堵漏压特性值得深入剖析，需开展相关试验研究。

3、目前，学者们对于co2及超临界二氧化碳压裂试验进行了设计与研究，如公本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于，包括超临界二氧化碳注入模块、碱液注入模块、堵漏压裂模块、数据分析模块；

2.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于：所述煤样夹持器（19）内煤样（20）尺寸满足Φ100×200 mm的圆柱状样品，满足围压、轴向应力加载承压能力要求。

3.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于：所述流体注入管路（40）上依次连接流量计（9）、加压泵（10）、第二压力表（11）、流体管路第一阀门（12）、加热装置（13）、反排出口（15）、温度计（16）、流体管路第二阀门（17）。...

【技术特征摘要】

1.一种超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于，包括超临界二氧化碳注入模块、碱液注入模块、堵漏压裂模块、数据分析模块；

2.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于：所述煤样夹持器（19）内煤样（20）尺寸满足φ100×200 mm的圆柱状样品，满足围压、轴向应力加载承压能力要求。

3.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于：所述流体注入管路（40）上依次连接流量计（9）、加压泵（10）、第二压力表（11）、流体管路第一阀门（12）、加热装置（13）、反排出口（15）、温度计（16）、流体管路第二阀门（17）。

4.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于：围压泵和轴压泵分别连接围压压力表（24）、围压控制阀（25）、轴压压力表（28）、轴压控制阀（29）。

5.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统，其特征在于：第一压力传感器（33）和...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙秋爽，陈建，郭立稳，王刚，周刚，胡相明，王和堂，蔡永博，白刚，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：发明
国别省市：