[发明专利]一种支撑剂破碎率的测定方法有效

专利信息
申请号: 202110691709.0 申请日: 2021-06-22
公开(公告)号: CN113216924B 公开(公告)日: 2023-04-28
发明(设计)人: 高新平;范宇;张华礼;彭钧亮;韩慧芬;彭欢;曾冀;周玉超;殷悦琳;王晓娇 申请(专利权)人: 中国石油天然气股份有限公司
主分类号: E21B43/267 分类号: E21B43/267;G01N33/00;G09B25/02
代理公司: 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 代理人: 喻英
地址: 100000 北京市*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 支撑 破碎 测定 方法
【权利要求书】:

1.一种支撑剂破碎率的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一:配置压裂液和支撑剂的混合液,并将混合液放入输送单元(4)中;

步骤二:对输送单元(4)中的混合液进行搅拌;

步骤三:将搅拌后的混合液泵注到承压单元(3)中;

步骤四:将承压单元(3)中的混合液承压一定时间;

步骤五:承压一定时间后,将承压单元(3)中的混合液进行积液反排,排出液体;

步骤六:排液后,再对承压单元(3)中的支撑剂承压一定时间;

步骤七:收集第二次承压后的支撑剂,并进行破碎率计算;

所述步骤二的具体步骤为:需根据施工时长及施工排量,设置搅拌转速及时长,模拟压裂施工时混合液在井筒中运动状态;

所述测定方法采用一种支撑剂破碎率的测定装置实现,所述测定装置包括承压单元(3)、输送单元(4)、搅拌单元(5)和第一泵注单元(6);

所述输送单元(4)包括第一柱筒(404),所述第一柱筒(404)顶部开口,所述开口处设有第一顶盖(402),所述第一顶盖(402)中部开孔,所述中部开孔处设有第一管接头(401),所述第一泵注单元(6)通过管道和第一管接头(401)连接,所述第一柱筒(404)内部设有第一活塞(403),所述第一活塞(403)下方空间用于放置混合物,所述第一柱筒(404)下侧开孔,所述下侧开孔处设有第二管接头(405),所述第二管接头(405)通过管道和承压单元(3)连接;

所述搅拌单元(5)包括扶正架(501)和搅拌机(502),所述第一柱筒(404)底部带有旋转固定块(406),所述搅拌机(502)用于带动旋转固定块(406)旋转,所述旋转固定块(406)用于带动输送单元(4)旋转,所述扶正架(501)用于夹持第一柱筒(404);

所述承压单元(3)包括第二柱筒(306),所述第二柱筒(306)内部设有第二活塞(304),所述第二柱筒(306)上侧面开孔,所述第二柱筒(306)上侧面开孔处设有第三管接头(305),所述第三管接头(305)通过管道和第二管接头(405)连接,所述第二柱筒(306)下侧面开孔,所述第二柱筒(306)下侧面开孔处设有第四管接头(307),所述第四管接头(307)通过管道和第二泵注单元(2)连接,所述第二活塞(304)设于第三管接头(305)和第四管接头(307)之间。

2.根据权利要求1所述的一种支撑剂破碎率的测定方法,其特征在于,所述步骤三的具体步骤为:通过第一泵注单元(6)将输送单元(4)中搅拌后的混合液泵注到承压单元(3)中,需按照压裂施工排量、施工压力,设置第一泵注单元(6)的排量及压力。

3.根据权利要求2所述的一种支撑剂破碎率的测定方法,其特征在于,所述步骤四的具体步骤为:在承压单元(3)处连接有第二泵注单元(2),通过第二泵注单元(2)将承压单元(3)中的混合液承压一定时间,需按照地层压力、地层温度,设置第二泵注单元的压力和承压单元(3)的温度。

4.根据权利要求3所述的一种支撑剂破碎率的测定方法,其特征在于,根据现场压裂排量,得到实验流量的公式为:

式中:——室内实验流量,L/min;

——现场施工排量,m3/min;

——室内实验管线横截面积,mm2

——现场施工管柱横截面积,mm2

5.根据权利要求1所述的一种支撑剂破碎率的测定方法,其特征在于,所述步骤七还包括以下子步骤:收集承压单元(3)内剩余的混合液,并进行烘干,烘干后,得到第二次承压后的支撑剂。

6.根据权利要求1所述的一种支撑剂破碎率的测定方法,其特征在于,所述步骤七还包括以下子步骤:在进行破碎率计算时,还设有由振筛机和标准筛网组成的筛分单元,根据支撑剂的大小,选择标准筛网组合,将收集承压单元(3)内的支撑剂放置在筛网组合的最顶层,再将筛网组合放置在振筛机进行筛选,筛选后,称取筛网组合里每层筛网上支撑剂的质量,计算该支撑剂的破损率。

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