SU829936A1 - Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing - Google Patents

Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing Download PDF

Info

Publication number
SU829936A1
SU829936A1 SU792796774A SU2796774A SU829936A1 SU 829936 A1 SU829936 A1 SU 829936A1 SU 792796774 A SU792796774 A SU 792796774A SU 2796774 A SU2796774 A SU 2796774A SU 829936 A1 SU829936 A1 SU 829936A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pressure
rock
physical properties
rocks
sample
Prior art date
Application number
SU792796774A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Бабошкин
Федор Иванович Лестев
Александр Константинович Шевченко
Original Assignee
Волгоградский Государственный На-Учно-Исследовательский И Проектныйинститут Нефтяной Промышленности
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 Волгоградский Государственный На-Учно-Исследовательский И Проектныйинститут Нефтяной Промышленности filed Critical Волгоградский Государственный На-Учно-Исследовательский И Проектныйинститут Нефтяной Промышленности
Priority to SU792796774A priority Critical patent/SU829936A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU829936A1 publication Critical patent/SU829936A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

Изобретение относитс  к неФтега-, :3одобывающей и горной промвзшшенкости и может быть использовано при изучении методов интенсификации при тока нефти из пласта к забою скважин а также в горном деле дл  определени физических свойств (прочности, плас тичности) горных пород. Известно устройство дл  определени  проницаемости горных пород под давлением, состо щее из кернодержате л , уплотнительной манжеты, системы бокового гидрообжима,плунжера. и средств контрол  i . Однако при использовании подобного устройства в цел х исследовани  физических свойств горных пород путем гидравлического разрыва образца оно не позвол ет создавать радиальный поток фильтрующейс  жидкости. Вследствие этого не обеспечиваетс  моделирование физических процессов, имеющих место в пласте вблизи стенок скважины, и поэтому полученные результаты исследовани  на установках подобного типа не могут обоснованно примен тьс  к определению физи ческих свойств горных пород. Известно также устройство дл  определени  физических свойствгорных пород гидравлическим разрывом, включающее форму дл  размещени  полого цилиндрического образца горной породы , уплотнительную манжету, средства нагружени  породы вертикальным и боковым давлением и создани  давлени  разрыва внутри образца, приспособлени  регулировани  и контрол  давлени  2 . Недостатком данного устройства  вл етс  относительно невысока  эффективность моделировани  физических процессов , происход щих в пласте горных пород (вблизи стенок скважины) при гидравлическом разрыве пласта, и вследствие этого недостаточна  точность определени  физических свойств горных пород, так как устройство не позвол ет создавать боковое давление на образец, отличное от давлени  фильтрующейс  жидкости. Цель изобретени  - повышение точности определени  физических свойств горных пород за счет изучени  вли ни  бокового давлени  da. давление гидравлического разрыва. Цель достигаетс  тем, что форма дл  размещени  образца и уплотнитель а  манжета выполнены с равномерно расположенными по их боковой поверхности радиальными сквозными отверсти ми и снабжены герметично вставлен ными через них патрубками дл  сообще ни  каналов фильтрации образца горной породы со средствами регулировани  и контрол  давлени . на чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид, разрез. Устройство имеет цилиндрическую уплотнительную манжету 1 с радиальными сквозными отверсти ми 2 со вста ленным в нее полоцилиндрическим образцом 3 горной породы, которые поме щены в форму 4 с крышкой 5 и с радиальными сквозными отверсти ми 6. Через радиальные отверсти  2 и б манжеты 1 и формы 4 пропущены патрубки снаружи сосуда 4 соединенные в один коллектор, оборудованный дросселем 8 и манометром 9. Через патрубок 10 в полости между стенками сосуда 4 и манжеты 1 создаетс ; боковое давление контролируемое манометром 11. Поршень 12 предназначен дл  передачи ве тикальной нагрузки путем создани  со ответствующего давлени  через патруЬок 13 с манометром 14. Патрубок 15 служит дл  нагнетани  в образец 3 жидкости разрыва. Давление нагнетани  контролируетс  манометром 1б. Устройство работает следующим образом . Подготовленньлй полоцилиндричеркий образец 3 горной, породы вставл етс  в манжету 1 и затем вместе с манжето монтируетс  в форму 4-. При этом дост гаетс  совмещение радиальных сквозны отверстий 2 и б манжеты 1 и формы 4. В каждую совмещенную пару отверстий 2 и б пропускаютс  патрубки 7j присоединенные снаружи к общему коллектору , на выходе из которого установлен дрЬссель 8 и манометр 9. В верхнюю полость сосуда 4 вкладываетс  поршень 12, который устанавливаетс  на торец образца 3, и сосуд герметич но закрываетс  крышкой 5. Затем насо сами через патрубки 10 и 13 осуществл етс  нагружение образца горной по роды заданными боковым и вертикальным давлени ми. Одновременно через патрубок 15 осуществл етс  нагнетание жидкости разрыва. После возникно , вени  фильтрации жидкости разрыва при помощи дроссел  8 создаетс  заданное противодавление, которое через патрубки 7 передаетс  на образец породы. Отфильтровавша с  жидкость направл етс  дл  замера ее количества . Нагнетание жидкости разрыва осуществл етс  до возникновени  разрыва образца породы, устанавливаемого по резкому снижению перепада давлений, замер емому манометрами 9 и 16. Исследовани  на этой установке позвол т изучить вли ние бокового давлени  на давление гидравлического разрыва породы известными и разрабатываемыми жидкост ми, а их результатьГобоснованно применить к разработке технологии гидравлического разрыва пласта. (формула изобретени  Устройство дл  определени  физических свойств горных пород гидравлическим разрывом, включающее форму дл  размещени  полоцилиндрического образца горной породы, уплотнительную манжету,.средства нагружени  породы, вертикальным и боковым давлением и создани  давлени  разрыва внутри образца , приспособлени  регулировани  и контрол  давлени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности определени  физических свойств горных пород за счет изуче .ни  вли ни  бокового давлени  на давление гидравлического разрыва, форма дл  размещени  образца и уплотнительна  манжета выполнены с равномерно расположенными по их боковой поверхности радиальными сквозньп отверсти ми ,и снабжены герметично вставленными через них патрубками дл  сообщени  каналов фильтрации образца горной породы со средствами регулировани  и контрол  давлени . Источники информации,прин тые во внимание при экспертизе 1.Кривоносов И.В. и др. О вли нии давлени  закачки воды на проницаемость призабойной зоны. Нефт ное хоз йство , f970, № 8, с, 43-46. . 2.Scott P.P. und anothe . Roclc Ruptureas affected by fluid properties petroleum transactions - a GME, 1953, vol. 198, p. 112.The invention relates to oil and gas production, mining and mining, and can be used in the study of methods of intensification in the flow of oil from the reservoir to the bottom of a well and in mining to determine the physical properties (strength, plasticity) of rocks. A device is known for determining the permeability of rocks under pressure, consisting of a core holder, a sealing cuff, a lateral hydraulic crimping system, and a plunger. and controls i. However, when using such a device for the purpose of studying the physical properties of rocks by hydraulic fracturing of the sample, it does not allow a radial flow of filtering fluid to be created. As a result, the modeling of physical processes taking place in the formation near the borehole walls is not provided, and therefore, the results of research on installations of this type cannot reasonably be applied to the determination of the physical properties of rocks. It is also known a device for determining the physical properties of mountain rocks by hydraulic fracturing, including a form for placing a hollow cylindrical rock sample, a sealing cuff, means for loading the rock with vertical and lateral pressure and creating a pressure of rupture inside the sample, adjusting and controlling pressure 2. The disadvantage of this device is the relatively low efficiency of modeling the physical processes occurring in the rock formation (near the borehole walls) during hydraulic fracturing, and consequently, the accuracy of determining the physical properties of the rocks is insufficient, because the device does not allow lateral pressure on the sample different from the pressure of the filtering liquid. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the physical properties of rocks by studying the effects of lateral pressure da. hydraulic fracturing pressure. The purpose is achieved in that the sample placement and seal are made with radial through holes evenly spaced on their side surface and provided with pressure-tight fittings inserted through them to allow communication of filtration channels of the rock specimen with pressure control and monitoring. The drawing shows schematically the proposed device, a general view, a section. The device has a cylindrical sealing cuff 1 with radial through holes 2 with a rocky cylindrical specimen 3 of the rock that is laid in it, which are placed in form 4 with a lid 5 and with radial through holes 6. Through the radial holes 2 and b of the cuff 1 and forms 4, nozzles are passed outside the vessel 4 connected in one manifold, equipped with a throttle 8 and a pressure gauge 9. A nozzle 10 is created in the cavity between the walls of the vessel 4 and the cuff 1; the lateral pressure is controlled by a pressure gauge 11. The piston 12 is designed to transmit a vertical load by creating a corresponding pressure through a patrol 13 with a pressure gauge 14. A connecting pipe 15 is used to force a fracture fluid into sample 3. The discharge pressure is monitored by pressure gauge 1b. The device works as follows. The prepared poly-cylinder specimen 3 of the rock is inserted into the cuff 1 and then, together with the cuff, is mounted into the form 4-. In this case, a combination of radial through holes 2 and b of cuff 1 and form 4 is achieved. In each aligned pair of holes 2 and b, nozzles 7j connected outside to a common collector are passed, at the outlet of which a pressure gauge 8 and a pressure gauge 9 are installed. The piston 12 is inserted, which is mounted on the end face of sample 3, and the vessel is sealed by the lid 5. Then, through the nozzles 10 and 13, the specimen of the mountain rock is loaded by specified lateral and vertical pressures. At the same time, a fracturing fluid is injected through the pipe 15. After the occurrence of the filtering of the fracturing fluid with the help of the throttles 8, a predetermined backpressure is created, which is transferred through the nozzles 7 to the rock sample. The filtered liquid is directed to measure its quantity. The fracturing fluid is injected until a rock specimen breaks out, established by a sharp drop in pressure drop, measured by gauges 9 and 16. Research on this setup will allow you to study the effect of lateral pressure on the hydraulic fracture pressure of known rocks and developed liquids, and their results apply to the development of hydraulic fracturing technology. (claims) A device for determining the physical properties of rocks by a hydraulic fracture, including a form for placing a polycylindrical sample of rock, a sealing cuff, means for loading the rock, vertical and lateral pressure and creating a pressure of rupture inside the sample, adjusting and controlling pressure, characterized by that, in order to improve the accuracy of determining the physical properties of rocks by studying the influence of lateral pressure on hydraulic fracturing pressure, the form for placing the sample and the sealing cuff are made with radial holes evenly spaced along their lateral surface, and are provided with nozzles inserted through them tightly to communicate the filter channels of the rock specimen with means for controlling and controlling pressure. 1. Krivonosov, I.V., et al. On the effect of water injection pressure on the permeability of the bottomhole zone. Oil business, f970, no. 8, s, 43-46. . 2.Scott P.P. und anothe. Roclc Ruptureas fluid petroleum transactions - GME, 1953, vol. 198, p. 112

Claims (1)

формула изобретенияClaim Устройство для определения физических свойств горных пород гидравлическим разрывом, включающее форму для размещения полоцилиндрического образца горной породы, уплотнительную манжету, средства нагружения породы, вертикальным и боковым давлением и создания давления разрыва внутри образца, приспособления регулирования и контроля давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения физических свойств горных пород за счет изуче,ния влияния бокового давления на давление гидравлического разрыва, форма для размещения образца и уплотнительная манжета выполнены с равномерно расположенными по их боковой поверхности радиальными сквозными отверстиями и снабжены герметично вставленными через них патрубками для сообщения каналов фильтрации образца горной породы со средствами регулирования и контроля давления.A device for determining the physical properties of rocks by a hydraulic fracture, comprising a mold for accommodating a semi-cylindrical rock specimen, a sealing collar, means for loading the rock, vertical and lateral pressure and creating a burst pressure inside the specimen, pressure regulation and control devices, characterized in that, in order to improving the accuracy of determining the physical properties of rocks by studying the influence of lateral pressure on the pressure of hydraulic fracture, a form for placing the sample and the sealing cuff are made with radial through holes evenly spaced along their lateral surface and provided with nozzles hermetically inserted through them to communicate the filtration channels of the rock sample with pressure control and monitoring means.
SU792796774A 1979-07-13 1979-07-13 Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing SU829936A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792796774A SU829936A1 (en) 1979-07-13 1979-07-13 Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792796774A SU829936A1 (en) 1979-07-13 1979-07-13 Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU829936A1 true SU829936A1 (en) 1981-05-15

Family

ID=20840866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792796774A SU829936A1 (en) 1979-07-13 1979-07-13 Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU829936A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10823651B2 (en) Supercritical carbon dioxide fracturing core holder under the influence of pore pressure saturation
US4848145A (en) In-situ linear flow proppant conductivity test cell
CN104153760A (en) Oil-gas well cement sheath seal characteristic simulation test device and test method
CN112627783B (en) Experimental device for low-frequency pressure transformation improves gas injection recovery ratio
CN201273190Y (en) Triaxial-stress multi-pressure test point rock core reservoir simulation device
CN204024635U (en) A kind of Oil/gas Well cement ring sealing characteristics simulating test device
CN108956854B (en) Device for evaluating plugging performance of temporary plugging steering fluid and testing method thereof
CN102011581A (en) Simulated evaluation device for well-drilling plugging of stress sensitivity stratum
CN105527379A (en) Three-hole rock core kettle and ultra-low-permeability reservoir fluid damage evaluation test apparatus and method
CN107725046A (en) The apparatus and method of capillary force during a kind of evaluation reservoir water
CN105842425A (en) Core holding unit and dynamic filtrate loss test unit
CN106226219A (en) A kind of permeability apparatus for fragmented rock body water sand two phase fluid flow
CN211206162U (en) Device for researching penetration rule of drilling and completion fluid along stratum around well
CN108196002B (en) Performance evaluation device and test method for temporary plugging steering fluid for fracture acidizing
SU829936A1 (en) Device for determining physical properties of rock by hydraulic rupturing
CN112443288A (en) Experimental device for evaluating sealing capability of two interfaces of well cementation cement sheath
CN111058832A (en) Experimental device and method for simulating fracture of two well cementation interfaces
CN216433846U (en) Experimental device for evaluating anti-scaling performance of anti-scaling agent in porous medium
CN113944462B (en) Weak bond hydrate layer curing transformation simulation experiment system and method
CN109959595A (en) The test method and device of permeability during compact reservoir waterpower sand fracturing
CN210571772U (en) Well cementation cement slurry water invasion simulation evaluation instrument
CN110501273B (en) Device and method for researching penetration rule of drilling and completion fluid along well periphery stratum
RU2436948C1 (en) Device for analysis of physical properties of propping materials for hydraulic fracturing
SU1025880A1 (en) Installation for investigating processes in hole bottom adjoining areas of oil and gas wells
CN208872635U (en) A kind of building ground infiltration detection device