[实用新型]一种页岩气藏分段压裂水平井渗流实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种页岩气藏分段压裂水平井渗流实验装置，属于油气藏开发技术领域。

背景技术

页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态(大约50％)存在于裂缝、孔隙及其它储集空间。页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点——大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低，开采难度较大，一般需要采用水力压裂增产技术进行开采，通过页岩气藏分段压裂水平井渗流实验，可以初步探索页岩储层水力压裂裂缝的形成机理和扩展规律，以及确认各种参数对水力压裂效果的影响大小，指导后期的生产。因此，室内水平井水力压裂物理模拟实验可以为水力压裂工艺参数提供依据。目前所用的相关实验装置仍然存在一些问题，操作流程繁琐，如控制水力压裂数据与声波探测数据是分开得出数据，不能做到同步采集，容易在研究水力压裂裂缝的形成机理和扩展规律数据的时候出现误差。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种页岩气藏分段压裂水平井渗流实验装置，其目的在于提高实验数据精确性，为研究水力压裂裂缝的形成机理和扩展规律提供依据。

本实用新型的技术方案是：

一种页岩气藏分段压裂水平井渗流实验装置，包括水力压力系统、声波检测系统、模拟试样制备系统；

所述水力压裂系统包括计算机、泵压系统、液压源、增压器、水容器、高压水容器、高压阀门、管道，所述计算机与泵压系统连接，泵压系统又与液压源连接，所述增压器、水容器、高压水容器集成为一个整体，水容器与高压水容器之间设置一个高压阀门，增压器与液压源连接，高压水容器与管道连接；

所述声波检测系统包括声波发射探头、声波接收探头、声波检测仪，声波发射探头、声波接收探头、声波检测仪由传感器连接；声波检测仪通过电路与计算机连接；

所述模拟试样制备系统包括搅拌器、试样制备模具、模拟油管、岩样原材料。

进一步的，高压水容器与岩样由管道连接，在管道上设置一个高压阀门。

进一步的，模拟油管位于岩样中，模拟油管有一部分露出岩样，露出的一端与管道连接。

进一步的，制备的岩样的声波接受探头和声波发射探头，分别设有上中下三组，每一组分为三个，三组声波接受探头和声波发射探头的发射频率存在阶梯型差异。

本实用新型的有益效果为：

1、通过计算机即控制泵压系统，又连接声波检测仪，输出实验数据与输入实验数据同时记录，得到更精确的数据，为页岩气的开发提供依据；

2、同时可以进行三维检测，能够更形象地反应水力压裂裂缝的形成机理和扩展规律。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1本实用新型的实验装置连接结构示意图；

图2本实用新型的模拟试样制备步骤图。

图中所示：

1、计算机，2、泵压系统，3、液压源，4、水容器，5、高压水阀，6、高压水容器，7、增压器，8、高压水阀，9、声波发射传感线，10、声波发射探头，11、管道，12、岩样，13、模拟油管，14、搅拌器，15、试样制备模具，16、岩样原材料，17、声波接收探头，18、声波接收传感器，19、声波分析仪。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1～2所示，页岩气藏分段压裂水平井渗流实验装置，包括包括水力压力系统、声波检测系统、模拟试样制备系统；

如图2所示的流程，模拟试样制备系统中，搅拌器14对岩样原材料16进行搅拌，然后将搅拌后的岩样原材料16在试样制备模具15中成形，其中模拟油管13镶嵌于试样制备模具15中，最后形成实验用的岩样12，其中模拟油管13露出一端连接管道11；