[发明专利]高温高压环境下桥塞溶解率室内评价装置及方法

说明书

本发明提供高温高压环境下桥塞溶解率室内评价装置及测试方法，其中，装置中的高温高压容器安装在实验台上，高温高压容器的器壁上安装有电加热系统，实验台具有一个倒L型支撑梁，梁上安装有起降机，起降机通过钢缆连接起降挂钩，容器盖通过螺栓密封固定在高温高压容器顶上，高温高压容器底部具有排放管，排放管上安装有放空阀，排放管下部与计量系统对接，高温高压容器的侧壁上留有用于测试温度和测试压力的部位。本发明提出了模拟储层温度和流体条件下桥塞溶解率室内评价装置及测试方法，能够定量评价可溶桥塞的溶解率，可以指导桥塞材质的选择，为现场施工环节优化提供理论支撑，实现压裂井的快速求产。

技术领域

本发明属于油气勘探技术领域，尤其涉及一种评价桥塞溶解率的室内评价装置及方法。

背景技术

随着油气勘探开发对象逐渐向低渗透、低品位资源转变，水平井分段压裂技术成为储层改造、有效提高单井产量的重要手段。作为分段压裂的重要工具之一，桥塞的应用日益广泛。可溶桥塞能将中途坐封的可能性降至最低，可以大幅降低压裂作业的后期施工费用。可溶桥塞的溶解性是桥塞性能评价和材质选取的重要指标，准确评价桥塞在储层流体条件下的溶解时间，有利于可溶桥塞材质优选和现场施工优化。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供高温高压环境下桥塞溶解率室内评价装置，能够模拟桥塞溶解的特点，对研究桥塞在外部井下的封堵特性就有一定的研究价值。

高温高压环境下桥塞溶解率室内评价装置，包括电加热系统2、高温高压容器3、实验台4、计量系统5、传感器、数据采集系统8，起降机13，所述高温高压容器3安装在实验台4上，高温高压容器3的器壁上安装有电加热系统2，实验台4具有一个倒L型支撑梁，梁上安装有起降机13，起降机13通过钢缆连接起降挂钩12，容器盖通过法兰螺栓(螺栓a1、螺栓b14)密封固定在高温高压容器3顶上，高温高压容器3底部具有排放管，排放管上安装有排液阀6，排放管下部与计量系统5对接，高温高压容器3的侧壁上留有用于测试温度和测试压力的部位；

其中测试压力的部位为一旁支管，其一端通入高温高压容器3内部，另一端设有压力传感器11；

测试温度部位为一连接孔，温度传感器7的探测头塞入其内，使其能测量高温高压容器3内的温度，温度传感器7和压力传感器11分别通过各自的导线将信号输送至数据采集系统8。

本发明进一步的技术方案是，起降挂钩12的位置与高温高压容器3的中心对应。

本发明进一步的技术方案是，起降挂钩12用于挂接高温高压容器3的容器盖。

本发明进一步的技术方案是，测试压力传感器部位在测试温度传感器部位的上部。

本发明进一步的技术方案是，测试压力的部位的旁支管，设有压力传感器11的一端上安装有放空阀10。

高温高压环境下桥塞溶解率室内评价装置的测试方法，具体步骤为：

步骤1、制备实验用柱状可溶桥塞样品，用游标卡尺在样品的不同位置测试样品的长度和直径，并取算数平均值，直径为L₁，直径为D₁，其表面积A₀＝2π(D₁/2)²+πD₁L₁，用高精度天平测试样品的质量m₀。

步骤2、根据实际工作需要，可以任选氯化钾溶液、氯化钠溶液、模拟地层水或实际地层水等任意一种溶液作为测试流体，用酸碱测试仪测定实验前流体的pH值，K₁。

步骤3、将不少于800ml的实验流体倒入高温高压容器3内，打开电加热系统2对高温高压容器3内的流体加热，加热至90℃～140℃，稳定半小时以上，保证系统温度达到稳定。