[发明专利]一种表征裂缝向基质深度增能的实验装置及方法

说明书

本发明提供了一种表征裂缝向基质深度增能的实验装置及方法，包括：第一岩心夹持器，具有用于容置基质岩心的第一岩心腔，基质岩心的入口端与第一岩心夹持器之间形成模拟裂缝；能量供应装置，与第一岩心夹持器连接，并能向模拟裂缝供应能量流体；监测系统，包括：压力监测单元，与第一岩心夹持器连接，用于监测基质岩心的多个不同位置处的压力；流量监测单元，连接于第一岩心夹持器和能量供应装置之间，用于计量流入基质岩心的能量流体的流量；成像系统，设于第一岩心夹持器的外部，用于获取基质岩心的内部图像。本发明能实现定量研究基质岩心内部的能量增加范围及幅度，解决了现有技术无法对基质内部的能量增加范围及幅度进行表征的问题。

技术领域

本发明涉及采油技术领域，尤其是一种表征裂缝向基质深度增能的实验装置及方法。

背景技术

非常规储层采油生产时，往往通过大液量大砂量来压裂储层，提供渗流通道，进行增产。造缝结束后，压裂液通过裂缝进入到基质是动态渗吸和自发渗吸共同作用的结果。裂缝附近压裂液在压差的作用下渗吸进入分支裂缝及基质储层，裂缝远端主要依靠毛细管力自发渗吸到基质微小孔隙中，现有技术往往侧重于表征其中一个过程，研究渗吸对于提高采收率及增加原油产量的影响，忽略了对基质内部的能量增加范围及幅度进行表征。

发明内容

本发明的目的是提供一种表征裂缝向基质深度增能的实验装置及方法，以解决现有技术无法对基质内部的能量增加范围及幅度进行表征的问题。

为达到上述目的，本发明提出一种表征裂缝向基质深度增能的实验装置，包括：第一岩心夹持器，具有用于容置基质岩心的第一岩心腔，所述第一岩心腔具有长度方向，所述基质岩心沿所述长度方向设置，所述基质岩心的入口端与所述第一岩心夹持器之间形成模拟裂缝；能量供应装置，与所述第一岩心夹持器连接，并能向所述模拟裂缝供应能量流体；监测系统，包括：压力监测单元，与所述第一岩心夹持器连接，用于监测所述基质岩心的多个不同位置处的压力；流量监测单元，连接于所述第一岩心夹持器和所述能量供应装置之间，用于计量流入所述基质岩心的能量流体的流量；成像系统，设于所述第一岩心夹持器的外部，用于获取所述基质岩心的内部图像。

如上所述的表征裂缝向基质深度增能的实验装置，其中，所述模拟裂缝为位于所述基质岩心的入口端端面与所述第一岩心夹持器之间的端面裂缝。

如上所述的表征裂缝向基质深度增能的实验装置，其中，所述压力监测单元包括多个压力监测元件，多个压力监测元件分别与所述第一岩心夹持器上沿轴向方向间隔排列的多个压力监测点连接，以监测所述基质岩心的多个不同位置处的压力。

如上所述的表征裂缝向基质深度增能的实验装置，其中，所述实验装置还包括回压装置，所述回压装置通过连通阀与所述第一岩心夹持器连接，用以向所述基质岩心的出口端施加回压。

如上所述的表征裂缝向基质深度增能的实验装置，其中，所述能量供应装置包括相连接的液压泵和用于容纳压裂液的供液罐，所述供液罐通过开关阀与所述第一岩心夹持器连接。

如上所述的表征裂缝向基质深度增能的实验装置，其中，所述能量供应装置包括：第二岩心夹持器，其具有用于容置岩心样品的第二岩心腔、分别与所述第二岩心腔的相对两端连通的入口端和出口端、以及设于所述入口端与所述岩心样品之间的密封片，所述密封片上设有连通所述入口端和所述岩心腔的注入孔，所述出口端通过开关阀与所述第一岩心夹持器连接；压裂液注入系统，与所述第二岩心夹持器的入口端连接，用于经由所述注入孔向所述第二岩心腔内的岩心样品中注入压裂液，以对所述岩心样品进行贯穿压裂，压裂后的所述岩心样品包括贯穿主裂缝和基质部分，所述模拟裂缝作为分支裂缝与所述贯穿主裂缝连通；压力监测系统，连接在所述第二岩心夹持器入口端和所述第二岩心夹持器出口端之间，用于监测所述第二岩心夹持器的入口端和出口端之间的压力差。