[实用新型]一种水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统有效
申请号: | 201621146646.1 | 申请日: | 2016-10-21 |
公开(公告)号: | CN206319870U | 公开(公告)日: | 2017-07-11 |
发明(设计)人: | 马新仿;李宁;邹雨时;张一诺;王雷;陈铭;李四海;刘自中 | 申请(专利权)人: | 中国石油大学(北京) |
主分类号: | E21B43/26 | 分类号: | E21B43/26 |
代理公司: | 北京同立钧成知识产权代理有限公司11205 | 代理人: | 刘丹,黄健 |
地址: | 102249*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 水平 分段 同步 模拟 实验 系统 | ||
1.一种水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,用于对立方体人工岩样进行压裂模拟,其特征在于,包括:压裂模拟组件、应力加载装置和裂缝监测装置,所述压裂模拟组件包括模拟井筒和注液管;所述模拟井筒位于所述人工岩样内部,所述模拟井筒的筒底封闭,且所述模拟井筒的筒口位于所述人工岩样的外部;所述模拟井筒的筒壁上开设有至少两个沿所述模拟井筒轴向排列的模拟射孔;
所述注液管一端封闭,另一端与供液管线连接,所述注液管的外径与所述模拟井筒的内径相匹配,以使所述注液管套设在所述模拟井筒内,所述注液管的管壁上开设有至少两个沿所述注液管轴向排列的出液孔,相邻所述出液孔之间的孔距与所述模拟射孔之间的孔距不相同;
所述注液管在所述模拟井筒内沿轴向移动时,至多一个所述出液孔与所述模拟射孔位置相对并连通,以使流入所述注液管内的压裂液通过与所述出液孔相连通的模拟射孔进入所述人工岩样;
所述应力加载装置为三个,每个所述应力加载装置对应一个与所述人工岩样的外立面垂直的方向,且不同所述压裂模拟组件所对应的方向彼此垂直;
所述裂缝监测装置的传感器安设在所述人工岩样的表面。
2.根据权利要求1所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述压裂模拟组件为一个时,完成水平井分段压裂模拟实验;所述压裂模拟组件为两个时,完成水平井同步压裂模拟实验,两个所述压裂模拟组件均设置在所述人工岩样的同一外立面侧,每个所述压裂模拟组件均包括一根所述模拟井筒与一根所述注液管。
3.根据权利要求2所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述模拟井筒的筒壁上开设有由所述模拟井筒的筒底至筒口依次设置的第一级压裂段模拟射孔、第二级压裂段模拟射孔和第三级压裂段模拟射孔;所述注液管的管壁上开设有由所述注液管的管底至管口依次设置的第一级压裂段出液孔、第二级压裂段出液孔和第三级压裂段出液孔。
4.根据权利要求1-3任一项所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,每个所述压裂模拟组件还包括位置调节装置,所述位置调节装置包括螺纹接头、平板、丝杠和四个支撑柱,所述螺纹接头具有内螺 纹孔,且所述螺纹接头具有和所述注液管端部连接的端面;
所述支撑柱对称固定在平板上,所述丝杠一端固定在所述平板上,所述丝杠另一端和所述螺纹接头的内螺纹孔旋合。
5.根据权利要求4所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述丝杠端部的活动范围位于所述螺纹接头的内螺纹孔之内。
6.根据权利要求1-3任一项所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述人工岩样表面设有顶板,所述位置调节装置设置在所述顶板上,所述顶板上还设有用于使所述模拟井筒穿过的中心孔。
7.根据权利要求4所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述注液管的管口还设有转接头,所述转接头与所述螺纹接头抵接。
8.根据权利要求3所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述第一级压裂段出液孔、所述第二级压裂段出液孔和所述第三级压裂段出液孔的两侧均设有密封圈。
9.根据权利要求1-3任一项所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,所述裂缝监测装置为声发射裂缝监测装置。
10.根据权利要求2所述的水平井分段压裂或同步压裂模拟实验系统,其特征在于,两个所述压裂模拟组件分别为第一压裂模拟组件和第二压裂模拟组件,所述第一压裂模拟组件的第一模拟井筒和所述第二压裂模拟组件的第二模拟井筒上具有相同数量和间距的模拟射孔。
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