[实用新型]泥质粉沙油气层的压裂实验装置

说明书

本实用新型提供了泥质粉沙油气层的压裂实验装置，包括：用于模拟油气层环境的地层系统，用于模拟地下井筒的井筒系统，用于模拟所述容器承受的地下径向压力的背压系统，用于模拟所述容器承受的地下轴向压力的覆压系统，用于控制和记录实验过程的控制系统。本实用新型能够完整模拟泥质粉沙的地下环境，通过各系统的配合实现泥质粉沙的压裂测试过程，不但证明了泥质粉沙的含油层能够进行压裂施工，而且还能够确定实际压裂所需要的各种参数，为实际压裂施工提供支持，同时达到降低成本的目的。

技术领域

本实用新型涉及地质领域，特别是涉及一种能够对海地泥质粉沙含油层岩样进行压裂状态分析的压裂分析装置。

背景技术

由于地层的非均质性，油气聚集带并不一定与井底相连通。通过压裂形成的人造裂缝可以将这些孤立聚集带同井底连通起来，增加新的供油区，沟通油气储集区是压裂增产的重要原因，是一种提高油气层中流体流动能力的一种储层改造技术。

压裂工艺在硬质的岩样类型上使用较好。但对于松散的没有骨架结构的泥质粉沙构成的油气层目前业界普遍认为无法采用压裂工艺，而且目前也没有任何现有技术给出已经采用的例子。

此外，泥质粉沙构成的油气层一般位于海面下，即使实施了压裂技术，在海面上也无法即时确认当前的压裂状态，需要在海面上长时间停留才得到测量到结果，成本高昂。

实用新型内容

本实用新型的目的是要提供一种能够对海地泥质粉沙含油层岩样进行压裂状态分析的压裂分析装置。

特别地，本实用新型提供一种泥质粉沙油气层的压裂实验装置，包括：

地层系统，用于模拟油气层环境，包括两端活动密封的柱状空心容器，所述容器的筒壁上均匀设置有贯穿注压通孔，在所述容器内设置有轴向移动的活塞；

井筒系统，用于模拟地下井筒，包括由所述容器上端插入内部的井管，和为所述井管提供压力的供压装置、提供压裂液的供液装置，所述井管的下端设置有排出内部压裂液的排液孔；

背压系统，用于模拟所述容器承受的地下径向压力，包括背压泵，和连接所述背压泵和所述注压通孔的注压管路；

覆压系统，用于模拟所述容器承受的地下轴向压力，包括覆压泵，和一端连通所述覆压泵，一端连通所述容器内活塞与容器内底部之间空间的覆压管路；

控制系统，用于控制和记录实验过程，包括作为控制中心的计算机，和记录并操作实验过程的控制软件，以及通过通讯接口与各系统连接的通讯线路。

在本实用新型的一个实施方式中，所述容器的两端设置有外螺纹，分别通过螺纹拧有上盖和下盖，且在所述容器的两端口处分别安装有密封堵头，在所述密封堵头远离所述容器的一面设置有向外凸出的连接台，在所述上盖和所述下盖上设置有供所述连接台穿过的通孔，在所述连接台上设置有轴向贯穿孔。

在本实用新型的一个实施方式中，在所述上盖和所述下盖上还分别设置有用于安装辅助测试设备的备用插孔。

在本实用新型的一个实施方式中，所述注压通孔沿所述容器的圆周均匀分布且设置有多层，各层的所述注压通孔位置对应。

在本实用新型的一个实施方式中，在所述注压通孔位于所述容器外壁的一端固定有用于连接所述注压管路的连接头。

在本实用新型的一个实施方式中，每层所述注压通孔设置有8个，共设置有4层且沿所述容器的测试区均匀分布；所述连接头的内部带有内螺纹且通过焊接固定在每个所述注压通孔处。

在本实用新型的一个实施方式中，所述注压管路包括具备十字形内部通槽的转接头和独立封闭堵头，每个所述转接头的十字形通槽的三个出口分别通过支管连接一个所述连接头，另一个接口通过支管和所述背压泵连接的管路连通；所述封闭堵头用于封闭不使用的所述连接头。