[实用新型]酸岩反应的平行板裂缝模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气田储层模拟测试研究的实验装置，特别涉及压裂酸化流体与岩石反应，压裂酸化施工在储层形成的裂缝中的不同流体与岩石之间的反应的室内实验模拟实验装置。

背景技术

目前，模拟油气藏裂缝实验中，用于模拟油气藏裂缝中液体流态的装置有几种类型，但在工作性能和使用性能上存在着某种不足之处。如常规平板裂缝除了缝的体积小与几何形状不能模拟实际气藏裂缝，还停留在仅能模拟液体在裂缝中的流态，而不能放置岩芯板进行酸液反应。即使有的实验装置能进行改进模拟类似酸液反应，能使酸液与岩芯接触发生反应，但不能模拟实际裂缝形状和其中的流态(如国外参考文献SPE106272介绍的API导流室其岩心长7″宽2″厚3″，但其端面呈椭圆状；SPE56532介绍的旋转岩盘使用的仅仅是直径不到1″的岩心片；以及国内的参考文献2003年第26卷第1期钻采工艺文章“川东石炭系影响白云岩酸蚀裂缝导流能力因素的试验研究”介绍的小型装置，是一种利用尺寸不足5″的方形岩心板形成狹缝。它们都不能实现观察在酸岩反应条件下的粘性指进现象的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供这样一种酸岩反应的平行板裂缝模拟装置，用于研究压裂酸化流体与岩石反应性状的大型裂缝模拟实验，能进行油田压裂酸化施工过程酸岩反应速度、酸蚀裂缝形态、酸岩反应均匀程度和利用粘性指进的酸压工艺的裂缝物理模拟研究。

本实用新型采用的技术方案是：酸岩反应的平行板裂缝模拟装置，主要由进口法兰、侧钢板、进口密封头、主模钢板、主模板、岩芯、透明模板、视窗钢板、出口密封头和出口法兰组成。主模钢板为长方形，在主模钢板的四周固定有垂直主模钢板的侧钢板。主模钢板与侧钢板形成长方形槽。在所述的长方形槽内有主模板。主模板的平面上有槽，在所述的槽内镶嵌有岩芯板。岩芯板上有平行裂缝。在主模板和岩芯板的上部有透明模板。透明模板与岩心板接触并固定岩心板。透明模板在透明模板的上部固定有视窗钢板。视窗钢板上开有视窗，可以通过视窗和透明模板看到岩芯板。在平行裂缝的进口端相对的侧钢板上有进口孔，在进口孔内固定有进口密封头，在侧钢板进口孔的外侧固定有进口法兰。在平行裂缝的出口端相对的侧钢板上有出口孔，在出口孔内固定有出口密封头，在侧钢板出口孔的外侧固定有出口法兰。

平行裂缝的横截面为长方形，平行裂缝的横截面宽度为5～20mm，平行裂缝的横截面的长度与宽度的比例在4～8∶1之间，平行裂缝的长度为2～5米之间。平行裂缝的密度为每米13～16孔。平行裂缝的长度与平行裂缝之间的距离比例与压裂酸化施工得到的裂缝呈几何相似为最佳。

所述的透明模板采用聚四氟乙烯制成。

为了试验时能测取实验流体的试验数据，在进口法兰上固定有压力传感器和温度传感器，在进口法兰上固定有放气阀和排空阀。在出口法兰上连接有回压调节器和汇合器。实验流体出口能调节系统的压力。汇合器连接有泵，泵的出口连接进口法兰上。泵能把出口法兰流出的实验流体送入进口法兰内，形成实验流体循环。

本实用新型的有益效果：本实用新型酸岩反应的平行板裂缝模拟装置，由于采用岩芯板位于主模板的凹槽内，在岩芯板和透明模板之间形成一条模拟酸岩反应的裂缝，同时两模板为这条裂缝提供几何尺寸和密封性能保障，通过进出口形成酸岩反应的通道模拟酸岩反应的同时，还可模拟与观察裂缝中的流态，克服反应产生气体的影响对反应性状进行测试研究。本实用新型能观测和测量压裂酸化流体在不同酸液性质、不同岩石性质、不同泵送速度情况下，酸岩反应速度、酸蚀裂缝形态、酸岩反应均匀程度。

附图说明

图1是本实用新型酸岩反应的平行板裂缝模拟装置横剖面结构示意图。

图2是图1的左视图。

图中，1.进口法兰，2.侧钢板，3.进口密封头，4.主模钢板，5.主模板，6.岩芯，7.透明模板，8.视窗钢板，9.出口密封头，10.出口法兰，11.视窗，12.平行裂缝。

具体实施方式

实施例1：以一个外形长2.08米，宽0.190米，高0.494米的酸岩反应的平行板裂缝模拟装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。