CN203287290U - 一种入井液对储层渗透率损害评价装置 - Google Patents

一种入井液对储层渗透率损害评价装置 Download PDF

Info

Publication number
CN203287290U
CN203287290U CN2013202185111U CN201320218511U CN203287290U CN 203287290 U CN203287290 U CN 203287290U CN 2013202185111 U CN2013202185111 U CN 2013202185111U CN 201320218511 U CN201320218511 U CN 201320218511U CN 203287290 U CN203287290 U CN 203287290U
Authority
CN
China
Prior art keywords
working fluid
pressure
pump
reservoir
comprised
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2013202185111U
Other languages
English (en)
Inventor
赖晓晴
苏义脑
杨恒林
田中兰
鲜保安
屈沅治
路立君
何爱国
王开龙
李彦琴
杨海军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China National Petroleum Corp
CNPC Engineering Technology R&D Co Ltd
Original Assignee
China National Petroleum Corp
CNPC Drilling Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China National Petroleum Corp, CNPC Drilling Research Institute Co Ltd filed Critical China National Petroleum Corp
Priority to CN2013202185111U priority Critical patent/CN203287290U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203287290U publication Critical patent/CN203287290U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种入井液对储层渗透率损害评价装置；二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器一端分两支，一支依次连接中间容器A、泵体，另一支依次连接旁通阀、下游截止阀、回压器和计量器；另一端连接增压器和围压泵；岩心夹持器由两端装置和密封装置组成，两端装置由一端带有中心孔的堵头、压力传感器，另一端由带中心孔的堵头、压力传感器和污染液接口组成；密封装置有加热系统，压力传感器和温度传感器；入井液污染系统由中间容器B连接污染泵和真空泵组成；中间容器B通过污染液接口与二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器内连接管连接；本装置可模拟不同温度、压力和真空度的井下条件，为不同渗透率储层入井液对储层渗透率损害提供了评价手段。

Description

一种入井液对储层渗透率损害评价装置
技术领域
本实用新型涉及一种入井液对储层渗透率损害评价装置。
背景技术
多孔介质是岩石最重要特征之一，其内部存在着孔洞和裂纹，即孔隙，孔隙中充满了水、油、气等流体。渗透率是描述水、油、气在岩石孔隙中的运输能力的关键物理参数。对于油气开采，渗透率是油气储层评价与预测的重要指标之一，同时由于入井液的侵入与储层岩石或流体发生各种物理化学反应，造成储层渗透率损害，从而造成对储层渗透率的误判，影响油气储层的评价；入井液入井后对渗透率的损害也是保护储层流体研究的重要方法。
对于同一类岩石，由于其生成环境和内部结构的不同，其渗透率变化很大，有的可达几个数量级的差异；不同类岩石的渗透率变化范围更大，甚至达到十个数量级；即使同一块岩心，不同的部位，其渗透率变化也差异较大。用同一种方法很难对渗透率变化范围大的岩石进行评价，同时不同类型岩石与入井液接触后发生的物理化学反应程度不同，渗透率变化有时会超出某种测试方法的边界条件，限制了保护储层入井液的研究。
目前将渗透率测试方法分为稳态法和非稳态法，非稳态法由于测试方法没有或不完全穿过岩心，其测试数据的准确性有待进一步探讨。现有常规达西定律岩心渗透率测试仪仅适合渗透率高于0.5×10-3μm2岩心测试，无法测试低渗，超低渗透率岩心。而石油领域应用的低渗、超低渗透率测试方法主要是提高常规达西定律渗透率测试的压力（既使提高压力，常很难得到结果），压力降法、脉冲法、核磁共振法等非稳态法很难准确描述真实渗透率性质。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种入井液对储层渗透率损害评价装置，该装置利用两个岩心夹持器（一个为两个轴向力，一个为三个轴向力）模拟井下环境，温度、压力等条件，发挥平流泵的作用，在其常规功能基础上，通过中间容器与振荡器相连，在岩心一端形成实验所需的各种波形，通过穿过岩心后波形发生的变化计算出渗透率损害程度。为不同渗透率储层入井液对储层渗透率损害和保护储层入井液研究提供了重要的评价手段。该装置的入井液污染系统，考虑到不同入井液流变性各不相同，储层类型和不同井深条件，其污染方法相差较大，本装置设计出的污染系统充分考虑上述这些因素。
所述的入井液对储层渗透率损害评价装置结构是由储层模拟系统、入井液污染系统、控制系统和计算机采集处理系统组成，其中储层模拟系统由二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器组成；计算机采集处理系统由压力传感器、温度传感器及计算机数据处理系统组成，其特征在于：控制系统的结构是：二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器一端分两支，一支依次连接中间容器A、泵体，另一支依次连接旁通阀、下游截止阀、回压器和计量器；另一端连接增压器和围压泵；岩心夹持器由两端装置和密封装置两部分组成，两端装置由一端带有中心孔的堵头、压力传感器，另一端有带中心孔的堵头、压力传感器和污染液接口组成；密封装置有加热系统，压力传感器和温度传感器。
所述的入井液污染系统由中间容器B连接污染泵和真空泵组成；中间容器B通过污染液接口与二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器内连接管连接。
所述的污染液接口端部嵌入部分为其上分布有孔的筛网，孔的直径为0.15～2mm之间；外层依次装有封头、压帽，堵头和端盖。
所述的泵体的结构为平流泵通过管线与压力阀连接、并接入振荡器与密闭容器和管线相连，密闭容器内部容积为1～2L。
本实用新型所述的两个岩心夹持器，一个为两个方向轴向力，一个是三个方向轴向力。可模拟不同温度、压力和真空度，更切实模拟井下条件，不仅为渗透率测试，而且为入井液损害评价提供有力的技术保障。
本实用新型所述的入井液对储层渗透率损害评价装置：
（1）测试渗透率范围广，一台仪器可完成从10～10-7×10-3μm2的渗透率测试，克服不同样品选择不同测试仪器，或对某一范围渗透率无法测试的不足。还克服某一些测试方法中边界不清，尤其是入井液对储层损害导致渗透率严重下降时，超出边界条件，无法判断，致使保护储层入井液的研究无法细化，本项研究也为入井液的研究提供了有力保障。
（2）提供一种入井液对储层渗透率损害评价装置。油气开采过程中，不可避免需使用各种入井液，保护储层入井液是油气开采各环节不可避免的侵入液，这种损害是不可逆的。本模拟装置以石油钻井、采油环节中入井液特点和不同井深要求，设计了不同温度、压力和真空度条件下入井液污染系统，为储层损害和室内进行保护储层入井流体的研究提供技术支撑。
（3）该装置设计了两种不同类型的岩心夹持器，通过不同轴向力条件下渗透率的变化，进行渗透率测试、入井液污染和保护储层入井液研究提供更真实地反映储层条件。
该模拟装置可以用于测试油、天然气、煤层气、页岩气等储层的渗透率和入井液对储层的损害。入井液包括钻井液、洗井液、修井液、压井液、射孔液、压裂液、酸化液。
附图说明
图1入井液对储层渗透率损害评价装置示意图，
图2是污染液接口的结构示意图。
图3是泵体的结构示意图。
图中：1、泵体，2、中间容器，3、压力传感器，4、两轴岩心夹持器，5、三轴岩心夹持器，6、温度传感器，7、增压器，8、围压泵，9、下游截止阀，10、回压阀，11、计量器，13、旁通阀，15、污染泵，16、真空泵，17、筛网，18、封头，19、压帽，20、堵头，21、端盖，22、平流泵，23、压力阀，24振荡器，25、密闭容器。
具体实施方式
中间容器：SD-2山东中石大石仪科技有限公司
两轴岩心夹持器：φ50×（10～100）mm山东中石大石仪科技有限公司
两轴岩心夹持器：φ38×（10～70）mm山东中石大石仪科技有限公司
三轴岩心夹持器：50×50×（10～100）mm湖北荆州市现代石油科技发展有限公司
三轴岩心夹持器：38×38×（10～70）mm湖北荆州市现代石油科技发展有限公司
密闭容器：300×400×800mm山东中石大石仪科技有限公司
振荡器：SJ深圳市松季电子有限公司
计算机数据处理系统：山东中石大石仪科技有限公司
入井液对储层渗透率损害评价装置；由储层模拟系统、入井液污染系统、控制系统和计算机采集处理系统组成，其中储层模拟系统由二轴岩心夹持器4和三轴岩心夹持器5组成；计算机采集处理系统由压力传感器3、温度传感器6及计算机数据处理系统组成，其特征在于：控制系统的结构是：二轴岩心夹持器4和三轴岩心夹持器5一端有两支，一支依次连接中间容器2A、泵体1，另一支依次连接旁通阀13、下游截止阀9、回压器10和计量器11；另一端连接增压器7和围压泵8；岩心夹持器由两端装置和密封装置两部分组成，两端装置由一端带有中心孔的堵头、压力传感器3a、压力传感器3b，另一端有带中心孔的堵头、压力传感器3c、压力传感器3d和污染液接口组成；密封装置有加热系统，压力传感器和温度传感器6a、温度传感器6b、温度传感器6c、温度传感器6d。
所述的入井液污染系统由中间容器2B连接污染泵15和真空泵16组成；中间容器2B通过污染液接口与二轴岩心夹持器4和三轴岩心夹持器5内连接管连接。
所述的污染液接口端部嵌入部分为其上分布有孔的筛网17，孔的直径为0.15～2mm之间；外层依次装有封头18、压帽19，堵头20和端盖21。
泵体的结构为平流泵22通过管线与压力阀23连接、并接入振荡器24与密闭容器25和管线相连，密闭容器内部容积为1～2L。

Claims (3)

1.一种入井液对储层渗透率损害评价装置；由储层模拟系统、入井液污染系统、控制系统和计算机采集处理系统组成，其中储层模拟系统由二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器组成；计算机采集处理系统由压力传感器、温度传感器及计算机数据处理系统组成，其特征在于：控制系统的结构是：二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器一端分两支，一支依次连接中间容器A、泵体，另一支依次连接旁通阀、下游截止阀、回压器和计量器；另一端连接增压器和围压泵；岩心夹持器由两端装置和密封装置两部分组成，两端装置由一端带有中心孔的堵头、压力传感器，另一端有带中心孔的堵头、压力传感器和污染液接口组成；密封装置有加热系统，压力传感器和温度传感器；
所述的入井液污染系统由中间容器B连接污染泵和真空泵组成；中间容器B通过污染液接口与二轴岩心夹持器和三轴岩心夹持器内连接管连接。
2.根据权利要求1所述的入井液对储层渗透率损害评价装置，其特征在于：所述的污染液接口端部嵌入部分为其上分布有孔的筛网，孔的直径为0.15～2mm之间；外层依次装有封头、压帽，堵头和端盖。
3.根据权利要求1所述的入井液对储层渗透率损害评价装置，其特征在于：泵体的结构为平流泵通过管线与压力阀连接、并接入振荡器与密闭容器和管线相连，密闭容器内部容积为1～2L。
CN2013202185111U 2013-04-26 2013-04-26 一种入井液对储层渗透率损害评价装置 Expired - Fee Related CN203287290U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013202185111U CN203287290U (zh) 2013-04-26 2013-04-26 一种入井液对储层渗透率损害评价装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013202185111U CN203287290U (zh) 2013-04-26 2013-04-26 一种入井液对储层渗透率损害评价装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203287290U true CN203287290U (zh) 2013-11-13

Family

ID=49543646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013202185111U Expired - Fee Related CN203287290U (zh) 2013-04-26 2013-04-26 一种入井液对储层渗透率损害评价装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203287290U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104122181A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 中国石油天然气集团公司 入井液对储层渗透率损害评价装置
CN108240955A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 中国石油天然气股份有限公司 水泥浆对储层损害的评价系统和方法
CN104481523B (zh) * 2014-11-11 2018-07-13 中国石油天然气股份有限公司 稠油溶解气驱开发模拟实验系统和方法
CN111175208A (zh) * 2019-12-24 2020-05-19 中国地质大学（北京） 一种钻井液泥饼渗透率评价装置及方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104122181A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 中国石油天然气集团公司 入井液对储层渗透率损害评价装置
CN104122181B (zh) * 2013-04-26 2016-09-07 中国石油天然气集团公司 入井液对储层渗透率损害评价装置
CN104481523B (zh) * 2014-11-11 2018-07-13 中国石油天然气股份有限公司 稠油溶解气驱开发模拟实验系统和方法
CN108240955A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 中国石油天然气股份有限公司 水泥浆对储层损害的评价系统和方法
CN111175208A (zh) * 2019-12-24 2020-05-19 中国地质大学（北京） 一种钻井液泥饼渗透率评价装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104122181A (zh) 入井液对储层渗透率损害评价装置
Pan et al. Measuring anisotropic permeability using a cubic shale sample in a triaxial cell
Yu et al. A review of critical conditions for the onset of nonlinear fluid flow in rock fractures
Xu et al. Real gas transport in shale matrix with fractal structures
CN202330233U (zh) 地层压力条件下岩心渗透率实验测试装置
CN103758513B (zh) 一种模拟全尺寸井壁稳定的评价方法
CN101446542B (zh) 三轴向岩心夹持器
CN103775070B (zh) 一种全尺寸井壁稳定模拟器
Edwards et al. Numerical modeling of gas and water flow in shale gas formations with a focus on the fate of hydraulic fracturing fluid
CN103257151B (zh) 一种定量评价油气二次运移过程中孔喉动用规律的方法
CN203287290U (zh) 一种入井液对储层渗透率损害评价装置
CN102507414A (zh) 地层压力条件下岩心渗透率实验测试方法及其装置
CA2616816A1 (en) Well modeling associated with extraction of hydrocarbons from subsurface formations
CN202814960U (zh) 裂缝性底水气藏水侵动态物理模拟实验装置
CN103528932A (zh) 一种多功能径向夹持器
CN105004650B (zh) 气热力耦合作用下低渗岩石时效变形中气体渗透测试方法
CN100523431C (zh) 模拟油水两相电缆地层测试的方法
CN103675452A (zh) 一种模拟储层条件的岩石电阻率测试系统及方法
CN106525681A (zh) 一种确定页岩储层孔隙直径大小的方法
CN208043560U (zh) 一种考虑裂缝宽度动态变化的堵漏装置
CN207036599U (zh) 一种在多场耦合作用下利用二氧化碳置换页岩气的测试装置
Zhang et al. Influences of test method and loading history on permeability of tight reservoir rocks
Tian et al. Experimental assessment of combined contribution of coal mass diffusion and seepage to methane migration under in situ stress conditions
CN103276713B (zh) 一种可原位评价饱和土渗透特征的环境孔压静力触探探头
Wang et al. Experimental Study on the Effects of Stress Variations on the Permeability of Feldspar‐Quartz Sandstone

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131113

Termination date: 20210426

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee