CN114740149A - 一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于石油工业用化学品技术领域,涉及一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置及方法。一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,包括模拟裂缝系统,模拟裂缝系统外依次设有环形橡胶筒及不锈钢外筒;其特征在于:所述模拟裂缝系统包括依次设置的第四模拟缝及裂缝模块;其中,第四模拟缝为喇叭口模块,裂缝模块包括依次设置的不同缝宽的3个模拟缝;喇叭口模块的前端连接有进口管,末端连接至裂缝模块;还包括泵注系统、环压系统及监测系统。本发明通过两套系统及两种方法,模拟了静态及动态封堵两种封堵方式,能够充分模拟暂堵剂进入裂缝及武安不充填裂缝后的全流程暂堵压裂施工。
Description
技术领域
本发明属于石油工业用化学品技术领域,涉及一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置及方法。
背景技术
页岩气已成为国内外油气开发的主要资源,近两年来,致密储层改造主要通过多簇射孔实现储层甜点密切割进而增大储层改造体积。密切割技术在增大射孔数量的同时造成射孔簇进液量不均匀的现象,进而导致储层内存在未改造及储层过渡改造的问题。地质储量未得到充分的有效动用,压裂改造效果与地质预期差距较大。
从压裂工艺上分析,水平井单段长度达80-100m,簇间距为15-30m,单段笼统压裂时单孔进液量达不到造缝所需的净压力要求,必须依靠裂缝暂堵通过限流方式增加单簇改造规模,因此,水平井多段多簇压裂技术必须采用裂缝暂堵增大缝网改造体积。
目前,裂缝暂堵转向剂主要以多粒径的粉末颗粒为主,通过对人造裂缝形成瞬间桥堵的方式,瞬间增加地层净压力,主裂缝周围的天然裂缝随着地层净压力增大被开启,实现暂堵转向的目的,达到增加裂缝改造体积的目的,如何在实验室完成暂堵转向工艺模拟,真实搭建暂堵转向工艺流程,利用暂堵装置来评价暂堵剂的封堵性能,这些问题需要解决,现有的暂堵剂评价装置能够评价封堵能力,但是只是描述暂堵剂的静态封堵能力,是将暂堵剂提前铺置裂缝后进行封堵评价,压裂暂堵是个动态过程,因此,评价暂堵剂的静态及动态封堵能力是暂堵转向工艺推广应用的前提。
发明内容
本发明旨在针对上述问题,提出一种能真实模拟现场暂堵转向压裂工艺,实现封堵人工裂缝后天然裂缝的开启,让裂缝实时转向,能够测试封堵后压力变化值,评价暂堵剂的封堵能力,同时为裂缝再开启提供评价的装置及方法。
本发明的技术方案在于。
(一)本发明提出一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置。
一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,包括模拟裂缝系统,模拟裂缝系统外依次设有环形橡胶筒及不锈钢外筒;所述模拟裂缝系统包括依次设置的第四模拟缝及裂缝模块;其中,第四模拟缝为喇叭口模块,裂缝模块包括依次设置的不同缝宽的3个模拟缝;喇叭口模块的前端连接有进口管,末端连接至裂缝模块;
还包括泵注系统;所述泵注系统包括配液罐、柱塞泵及平流泵,柱塞泵一端与配液罐连接,另一端依次通过稳流注入管及进口管连接至喇叭口模块;平流泵一端与配液罐连接,另一端依次通过平流注入管及进口管连接至喇叭口模块;稳流注入管上设有添料系统;
还包括环压系统,所述环压系统依次穿过不锈钢外筒、环形橡胶筒连接至模拟裂缝系统;
还包括监测系统,所述监测系统包括设置于稳流注入管及平流注入管上的压力监测器及流量监测器;
还包括回流系统,所述回流系统包括回流管,所述回流管的首端连接至位于尾端的模拟缝,末端连接至配液罐。
所述喇叭口模块的最大缝宽为18mm,最小缝宽为12mm;裂缝模块包括第一模拟缝、第二模拟缝及第三模拟缝;第一模拟缝、第二模拟缝及第三模拟缝均为独立的中空圆柱体,模块中空部分为裂缝长方体,裂缝长方体的长度为100-150mm,高度为20mm,宽度为2-10mm,裂缝俯视截面为长方形,长方形与水平面夹角范围为0-30°;任意一个模拟缝的缝高固定,喇叭口模块、第一模拟缝、第二模拟缝及第三模拟缝可拆卸安装。
所述添料系统包括依次连接的上阀门、中间管及下阀门,下阀门连接至稳流注入管。
所述环压系统包括依次连接的环压取水皿及环压泵,还包括环压孔,所述环压孔依次穿过不锈钢外筒及环形橡胶筒,伸入至模拟裂缝系统内。
所述不锈钢外筒还设有加热套。
所述进口管与喇叭口模块之间通过环形橡胶筒全通径方式密封连接,位于尾端的模拟缝设有中空挡板。
(二)本发明提出一种非均匀裂缝内暂堵转向剂动态封堵能力评价方法,具体过程如下:
(1)连接管线及装置,开启环压系统密封连接进口管、喇叭口及裂缝模块;
(2)检查非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置的连通性,建立清水循环检查各种监测仪表的完好性;
(3)根据暂堵剂适用的地层温度设置加热温度;将压裂液注入配液罐,对配液罐内的压裂液进行搅拌及加热,对模拟裂缝系统加热,模拟裂缝系统的最终温度与配液罐内的压裂液的最终温度均达到加热温度,恒温10min;
(4)将配液罐内的压裂液通过柱塞泵依次泵入稳流注入管、喇叭口模块及裂缝模块,待排量稳定后,通过添料系统注入暂堵剂,暂堵剂随压裂液进入模拟裂缝系统,记录进口管压力及流量变化,观察位于尾端的模拟缝的出液情况;
(5)测得压力峰值后,持续注入压裂液,观察压力及流量变化,测试破压后的裂缝封堵能力。
(三)本发明提出一种非均匀裂缝内暂堵转向剂静态封堵能力评价方法,具体过程如下:
(1)将暂堵剂与过量压裂液充分混合搅拌,滤去剩余压裂液,形成压裂液和暂堵剂的混合液,将该混合液平铺于第一模拟缝、第二模拟缝及第三模拟缝内,将喇叭口模块及裂缝模块安装在环形橡胶筒中,开启环压系统密封连接进口管、喇叭口模块及裂缝模块;
(2)根据暂堵剂适宜的地层温度设置加热温度;将压裂液注入配液罐,对配液罐内的压裂液进行搅拌及加热,对模拟裂缝系统加热,模拟裂缝系统的最终温度与配液罐内的压裂液的最终温度均达到加热温度,恒温10min;
(3)将配液罐内的压裂液通过平流泵依次泵入平流注入管、喇叭口模块及裂缝模块,记录进口管压力及流量变化,观察位于尾端的模拟缝的出液情况;
(4)测得压力峰值后,持续注入压裂液,观察压力及流量变化,测试破压后的裂缝封堵能力。
本发明的技术效果在于:
1、本发明通过配液罐、泵注系统、添料系统,模拟裂缝系统、回流系统和监测系统组成一套适应于描述压裂用暂堵剂的封堵性能评价装置,通过柱塞泵、进液管、模拟裂缝系统相匹配,实现了紊流条件下的动态注入、静态封堵的闭环循环,能够真实模拟现场紊流流动暂堵压裂施工,动态封堵能力采用动态流动过程封堵后的压力变化来评价动态封堵能力,模拟暂堵剂入井后瞬间封堵后压力变化情况;静态封堵能力采用提前裂缝内铺置的方式,升温后采用平流泵注入方式测试封堵后压力的变化评价裂缝的静态封堵能力,该过程模拟暂堵剂动态入井后对裂缝进行封堵的耐压能力,评价耐压强度及耐压时间。将动态封堵能力与静态相互结合实现裂缝暂堵剂的全流程封堵评价,达到“堵的住、稳的住”综合效果;
2、更优选地,添料系统充分模拟现场,同时解决了暂堵剂与压裂液混合后再过泵造成易卡泵、滑溜水或清水携带暂堵剂易沉底的问题,添料系统能够将暂堵剂瞬间进入稳流注入管,利用栓塞的方式对裂缝进行封堵,增大裂缝延伸压力;
3、更优选地,通过多块模拟缝的组合方式模拟地层裂缝,可以变换模拟缝数量、长度、缝宽及每块裂缝的裂缝角度,自由组合储层裂缝,该方式能够模拟评价储层内不同类型的人工裂缝。
附图说明
图1为本发明一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置的结构示意图。
附图标记:1、第一模拟缝;2、第二模拟缝;3、第三模拟缝;4、第四模拟缝;5、环形橡胶筒;6、不锈钢外筒;7、环压孔;8、环压泵;9、环压取水皿;10、压力监测器;11、下阀门;12、上阀门;13、中间管;14、柱塞泵;15、稳流注入管;16、回流管;17、配液罐;18、平流注入管;19、平流泵;22、加热套;23、进口管。
具体实施方式
实施例1--一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置。
一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,包括模拟裂缝系统,模拟裂缝系统外依次设有环形橡胶筒5及不锈钢外筒6;所述模拟裂缝系统包括依次设置的第四模拟缝4及裂缝模块;其中,第四模拟缝4为喇叭口模块,裂缝模块包括依次设置的不同缝宽的3个模拟缝;喇叭口模块的前端连接有进口管23,末端连接至裂缝模块;
还包括泵注系统;所述泵注系统包括配液罐17、柱塞泵14及平流泵19,柱塞泵14一端与配液罐17连接,另一端依次通过稳流注入管15及进口管23连接至喇叭口模块;平流泵19一端与配液罐17连接,另一端依次通过平流注入管18及进口管23连接至喇叭口模块;稳流注入管15上设有添料系统;柱塞泵14用来测试暂堵剂在流动过程中的动态封堵能力,排量需要大于500L/h,耐压强度为10MPa;平流泵19用来测试暂堵剂铺置于裂缝后的静态封堵能力,驱替排量为10-100ml/min,耐压强度为20MPa。
还包括环压系统,所述环压系统依次穿过不锈钢外筒6、环形橡胶筒5连接至模拟裂缝系统;
还包括监测系统,所述监测系统包括设置于稳流注入管15及平流注入管18上的压力监测器10及流量监测器;
还包括回流系统,所述回流系统包括回流管16,所述回流管16的首端连接至位于尾端的模拟缝,末端连接至配液罐17。
实施例2
在实施例1的基础上,还包括:
所述喇叭口模块的最大缝宽为18mm,最小缝宽为12mm;裂缝模块包括第一模拟缝1、第二模拟缝2及第三模拟缝3;第一模拟缝1、第二模拟缝2及第三模拟缝3均为独立的中空圆柱体,模块中空部分为裂缝长方体,裂缝长方体的长度为100-150mm,高度为20mm,宽度为2-10mm,裂缝俯视截面为长方形,长方形与水平面夹角范围为0-30°;任意一个模拟缝的缝高固定,喇叭口模块、第一模拟缝1、第二模拟缝2及第三模拟缝3可拆卸安装。
模拟裂缝系统是通过喇叭口模块和三个模拟缝组成,喇叭口模块是模拟地层真实裂缝缝口形状,因为暂堵前注入一定量的压裂液和支撑剂,近井周围形成的主裂缝缝口类似于喇叭孔,喇叭口模块能够真实模拟主裂缝缝口部分;
裂缝模块模拟人工主裂缝,人工主裂缝呈楔形形状,但是楔形缝变化是无规则或非均匀变化,且不同储层形成的人工裂缝尺寸差异较大,砂岩人工缝较宽,页岩人工缝较窄,根据FRACPT、MEYER等软件模拟人工裂缝或现场裂缝监测数据选择不同的三个模拟缝相互组合真实模拟储层人工裂缝;通过调整第一模拟缝1、第二模拟缝2及第三模拟缝3的顺序变化裂缝角度,形成一套曲折人工裂缝,因此,从裂缝宽度和裂缝角度上均可以真实模拟不同地质条件下的人工裂缝,该模拟系统具有较好的先进行性。
模拟裂缝系统的优点在于:
从使用方法上分析,喇叭口模块、第一模拟缝1、第二模拟缝2及第三模拟缝3均为可拆卸安装,根据不同储层压裂后形成不同尺寸的人工裂缝,根据形成的裂缝尺寸可以选择不同缝宽裂缝模块进行实验,因此该裂缝模块能够根据不同储层调整缝宽,具有自适应性。
从裂缝模块设计上分析,裂缝模块由3个模拟缝组成,根据不同模拟缝不同缝宽组成不同类型的缝,例如,楔形缝,缝宽为8mm+5mm+2mm组合,椭球缝,3mm+6mm+2mm,张口缝,3mm+5mm+6mm;另外裂缝模块可以变轨迹,通过三个模块相互组合形成“S”型缝,”Y”型缝,裂缝类型较多。
因此从使用方法和模块设计上该装置的裂缝模块表现出较好的先进性。
另一方面,以模拟裂缝系统来决定泵注系统的排量
压裂液在地层裂缝内流动过程中类似于流体在狭缝通道中流动,参照行业标准评价压裂液所选剪切速率为100-200S-1;裂缝模块中裂缝宽度为2-10mm,裂缝高度为20mm,裂缝长度为100-150mmm;泵注系统中柱塞泵14排量应为400-1600L/min;以泵排量为1600L/min,裂缝宽度为6mm,高度为20mm,滑溜水为流动流体为条件,参照狭缝通道中壁面的剪切速率计算公式r=(n+1)/n/(v0/H),计算出的剪切速率为122S-1,按照相同步骤计算出该仪器能够模拟剪切为11-1111S-1(见附表1,能够满足行业标准所要求的剪切速率。
附表1 剪切速率计算模型
因此所选用的泵注系统与模拟裂缝系统具有强相关性及适应性。
实施例3
所述添料系统包括依次连接的上阀门12、中间管13及下阀门11,下阀门11连接至稳流注入管15。
常规添料系统是将不同相的材料相同混合,利用搅拌方式使之形成稳定相,但是对含有不同粒径颗粒的悬浮液,若液相粘度过小会造成颗粒沉淀,导致卡泵或相态不均的问题,体积压裂过程中携带暂堵剂的压裂液为滑溜水,粘度较低无法悬浮多粒径颗粒,另外暂堵转向需要形成高浓度段塞,均匀颗粒封堵能力较弱,因此需要寻求可形成段塞、不卡泵及快速封堵的输入方式。
本发明采用双阀门及中间管13来添加暂堵剂,根据液体流动速度及添加浓度,计算本次实验所需的暂堵剂,通过上阀门12及下阀门11的切换实现装料和添加过程,利用流体流动管内形成的负压快速将中间管13中的暂堵剂吸入稳流注入管15,进入模拟裂缝系统快速封堵,在压裂暂堵现场也是快速加入暂堵剂,形成暂堵段塞对人工裂缝进行封堵,充分模拟现场暂堵剂添加及封堵过程。该系统是针对裂缝暂堵转向工艺设计,实现了瞬间添料及封堵过程。
实施例4
在实施例3的基础上,还包括:
所述环压系统包括依次连接的环压取水皿9及环压泵8,还包括环压孔7,所述环压孔7依次穿过不锈钢外筒6及环形橡胶筒5,伸入至模拟裂缝系统内。所述进口管23与第四模拟缝4之间通过环形橡胶筒5全通径方式密封连接,位于尾端的模拟缝设有中空挡板,阻挡裂缝被流体驱动后,模拟岩心后移。所述不锈钢外筒6还设有加热套22。通过环形橡胶筒5全通径方式密封连接避免了节流及变径对暂堵剂的滞留,同时能够充分模拟入炮眼前的快速射流。
实施例5-一种非均匀裂缝内暂堵转向剂动态封堵能力评价方法,具体过程如下:
(1连接管线及装置,开启环压系统密封连接进口管23、喇叭口及裂缝模块;
(2检查非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置的连通性,建立清水循环检查各种监测仪表的完好性;
(3根据暂堵剂适用的地层温度设置加热温度;将压裂液注入配液罐17,对配液罐17内的压裂液进行搅拌及加热,对模拟裂缝系统加热,模拟裂缝系统的最终温度与配液罐17内的压裂液的最终温度均达到加热温度,恒温10min;
(4将配液罐17内的压裂液通过柱塞泵14依次泵入平流注入管18、喇叭口模块及裂缝模块,待排量稳定后,通过添料系统注入暂堵剂,暂堵剂随压裂液进入模拟裂缝系统,记录进口管23压力及流量变化,观察位于尾端的模拟缝的出液情况;
(5测得压力峰值后,持续注入压裂液,观察压力及流量变化,测试破压后的裂缝封堵能力。
裂缝暂堵转向施工过程中流体处于紊流状态,因此必须室内暂堵剂动态封堵性能评价需满足在流动过程中多相体系处于紊流过程,泵注系统排量为400-1600L/h,流动管路内径为25mm,按照雷诺数公式Re=pvd/u计算出附表2模拟雷诺数为5662-22647,流动过程处于紊流状态,能够满足动态暂堵流动要求。
附表2 雷诺数计算模型
具体应用例1-测试暂堵转向剂的动态封堵能力
为了真实模拟现场压裂暂堵工况,测试暂堵后最大封堵能力,获取裂缝转向剂暂堵能力评价指标,描述裂缝转向所需要的净压力,本实施例提供一种非均匀裂缝内暂堵转向剂动态封堵能力评价方法,具体过程如下:
模拟裂缝系统外部从外至内依次设有加热套22、不锈钢外筒6及环形橡胶筒5,加热套22中设有不锈钢外筒6,不锈钢外筒6内置环形橡胶筒5,环形橡胶筒5内置模拟裂缝系统,模拟裂缝系统由依次连接的第四模拟缝4、第一模拟缝1、第二模拟缝2和第三模拟缝3组成,第四模拟缝4为喇叭口模块,模拟射孔眼近端的大孔眼,不同缝宽的第一模拟缝1、第二模拟缝2和第三模拟缝3第一模拟缝1、第二模拟缝2和第三模拟缝3组成了非均匀楔形缝;第四模拟缝4与进口管23相连,第三模拟缝3与回流管16相连,第四模拟缝4与进口管23、第三模拟缝3与回流管16之间均采用环形橡胶筒5密封连接,环形橡胶筒5上设有环压孔7,所述环压孔7依次连接环压泵8及环压取水皿9;利用环压泵8吸取环压取水皿9中的清水注入不锈钢外筒6与环形橡胶筒5密闭环空,压力增大,连接进口管23与模拟裂缝系统,同时给模拟裂缝系统提供测试环压。
柱塞泵14及平流泵19一端均与配液罐17连接;柱塞泵14的另一端依次通过稳流注入管15及进口管23连接至第四模拟缝4,平流泵19的另一端依次通过平流注入管18及进口管23连接至第四模拟缝4;稳流注入管15及平流注入管18上均设有压力监测器10;稳流注入管15上设有添料系统;添料系统包括依次连接的上阀门12、中间管13及下阀门11,用于添加暂堵剂。实验测试前,关闭下阀门11,打开上阀门12,在中间管13中装入计算量暂堵剂,关闭上阀门12,当柱塞泵14流量稳定后,开启下阀门11,暂堵剂流入稳流注入管15与压裂液混合后流入模拟裂缝系统。
配液罐17、柱塞泵14、稳流注入管15、模拟裂缝系统和回流管16组成闭合回路,柱塞泵14流量稳定后添加暂堵剂,利用压力监测器10来持续监测压力和流量变化值,通过系列数据分析暂堵剂的动态封堵能力。
实施例6-一种非均匀裂缝内暂堵转向剂静态封堵能力评价方法
为了真实模拟现场压裂暂堵工况,测试暂堵后最大封堵能力,获取裂缝转向剂暂堵能力评价指标,描述裂缝转向所需要的净压力,本实施例提供一种非均匀裂缝内暂堵转向剂静态封堵能力评价方法,具体过程如下:
(1将暂堵剂与过量压裂液充分混合搅拌,滤去剩余压裂液,形成压裂液和暂堵剂的混合液,将该混合液平铺于第一模拟缝1、第二模拟缝2及第三模拟缝3内,将喇叭口模块及裂缝模块安装在环形橡胶筒5中,开启环压系统密封连接进口管23、喇叭口模块及裂缝模块;
(2根据暂堵剂适宜的地层温度设置加热温度;将压裂液注入配液罐17,对配液罐17内的压裂液进行搅拌及加热,对模拟裂缝系统加热,模拟裂缝系统的最终温度与配液罐17内的压裂液的最终温度均达到加热温度,恒温10min;
(3将配液罐17内的压裂液通过平流泵19依次泵入平流注入管15、喇叭口模块及裂缝模块,记录进口管23压力及流量变化,观察位于尾端的模拟缝的出液情况;
(4测得压力峰值后,持续注入压裂液,观察压力及流量变化,测试破压后的裂缝封堵能力。
Claims (8)
1.一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,包括模拟裂缝系统,模拟裂缝系统外依次设有环形橡胶筒(5)及不锈钢外筒(6);其特征在于:所述模拟裂缝系统包括依次设置的第四模拟缝(4)及裂缝模块;其中,第四模拟缝(4)为喇叭口模块,裂缝模块包括依次设置的不同缝宽的3个模拟缝;喇叭口模块的前端连接有进口管(23),末端连接至裂缝模块;
还包括泵注系统;所述泵注系统包括配液罐(17)、柱塞泵(14)及平流泵(19),柱塞泵(14)一端与配液罐(17)连接,另一端依次通过稳流注入管(15)及进口管(23)连接至喇叭口模块;平流泵(19)一端与配液罐(17)连接,另一端依次通过平流注入管(18)及进口管(23)连接至喇叭口模块;稳流注入管(15)上设有添料系统;
还包括环压系统,所述环压系统依次穿过不锈钢外筒(6)、环形橡胶筒(5)连接至模拟裂缝系统;
还包括监测系统,所述监测系统包括设置于稳流注入管(15)及平流注入管(18)上的压力监测器(10)及流量监测器;
还包括回流系统,所述回流系统包括回流管(16),所述回流管(16)的首端连接至位于尾端的模拟缝,末端连接至配液罐(17)。
2.根据权利要求1所述非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,其特征在于:所述喇叭口模块的最大缝宽为18mm,最小缝宽为12mm;裂缝模块包括第一模拟缝(1)、第二模拟缝(2)及第三模拟缝(3);第一模拟缝(1)、第二模拟缝(2)及第三模拟缝(3)均为独立的中空圆柱体,模块中空部分为裂缝长方体,裂缝长方体的长度为100-150mm,高度为20mm,宽度为2-10mm,裂缝俯视截面为长方形,长方形与水平面夹角范围为0-30°;任意一个模拟缝的缝高固定,喇叭口模块、第一模拟缝(1)、第二模拟缝(2)及第三模拟缝(3)可拆卸安装。
3.根据权利要求2所述非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,其特征在于:所述添料系统包括依次连接的上阀门(12)、中间管(13)及下阀门(11),下阀门(11)连接至稳流注入管(15)。
4.根据权利要求3所述非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,其特征在于:所述环压系统包括依次连接的环压取水皿(9)及环压泵(8),还包括环压孔(7),所述环压孔(7)依次穿过不锈钢外筒(6)及环形橡胶筒(5),伸入至模拟裂缝系统内。
5.根据权利要求4所述非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,其特征在于:所述不锈钢外筒(6)还设有加热套(22)。
6.根据权利要求5所述非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,其特征在于:所述进口管(23)与喇叭口模块之间通过环形橡胶筒(5)全通径方式密封连接,位于尾端的模拟缝设有中空挡板。
7.一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价方法,其特征在于:使用如上权利要求6所述一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,实现暂堵转向剂动态封堵能力评价,方法如下:
(1)连接管线及装置,开启环压系统密封连接进口管(23)、喇叭口及裂缝模块;
(2)检查非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置的连通性,建立清水循环检查各种监测仪表的完好性;
(3)根据暂堵剂适用的地层温度设置加热温度;将压裂液注入配液罐(17),对配液罐(17)内的压裂液进行搅拌及加热,对模拟裂缝系统加热,模拟裂缝系统的最终温度与配液罐(17)内的压裂液的最终温度均达到加热温度,恒温10min;
(4)将配液罐(17)内的压裂液通过柱塞泵(14)依次泵入平流注入管(15)、喇叭口模块及裂缝模块,待排量稳定后,通过添料系统注入暂堵剂,暂堵剂随压裂液进入模拟裂缝系统,记录进口管(23)压力及流量变化,观察位于尾端的模拟缝的出液情况;
(5)测得压力峰值后,持续注入压裂液,观察压力及流量变化,测试破压后的裂缝封堵能力。
8.一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价方法,其特征在于:使用如上权利要求6所述一种非均匀裂缝内暂堵转向剂封堵能力评价装置,实现暂堵转向剂静态封堵能力评价,方法如下:
(1)将暂堵剂与过量压裂液充分混合搅拌,滤去剩余压裂液,形成压裂液和暂堵剂的混合液,将该混合液平铺于第一模拟缝(1)、第二模拟缝(2)及第三模拟缝(3)内,将喇叭口模块及裂缝模块安装在环形橡胶筒(5)中,开启环压系统密封连接进口管(23)、喇叭口模块及裂缝模块;
(2)根据暂堵剂适宜的地层温度设置加热温度;将压裂液注入配液罐(17),对配液罐(17)内的压裂液进行搅拌及加热,对模拟裂缝系统加热,模拟裂缝系统的最终温度与配液罐(17)内的压裂液的最终温度均达到加热温度,恒温10min;
(3)将配液罐(17)内的压裂液通过平流泵(19)依次泵入平流注入管(18)、喇叭口模块及裂缝模块,记录进口管(23)压力及流量变化,观察位于尾端的模拟缝的出液情况;
(4)测得压力峰值后,持续注入压裂液,观察压力及流量变化,测试破压后的裂缝封堵能力。
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