支撑剂嵌入程度的确定方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种支撑剂嵌入程度的确定方法、装置、设备及存储介质，属于支撑剂评测领域。所述方法用于测试系统，所述测试系统包括测试主机、压力机和扫描电镜，所述方法包括：测试主机控制压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，嵌入模拟实验用于模拟支撑剂样本在目标闭合压力下嵌入岩心样本的过程；测试主机控制扫描电镜对经过嵌入模式实验的岩心样本进行扫描，得到嵌入图像；测试主机对嵌入图像进行图像分析，确定岩心样本上表面凹槽的凹槽直径；测试主机根据支撑剂样本的平均粒径以及凹槽直径，确定支撑剂样本的目标嵌入程度。通过本申请的方法，提高了嵌入模拟实验的真实性以及数据的准确性，为支撑剂优选提供了理论依据。

Determination method, device, equipment and storage medium of proppant embedding degree

【技术实现步骤摘要】
支撑剂嵌入程度的确定方法、装置、设备及存储介质
本申请实施例涉及支撑剂评测领域，特别涉及一种支撑剂嵌入程度的确定方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
在石油工程中，水力压裂是一项有广泛应用前景的油气井增产措施。实施水力压裂时，地层的闭合压力作用使得油层中的裂缝处于似闭未闭的状态，为了保持裂缝长期处于张开状态，相关技术中常用的解决方法为向油层挤入带有支撑剂(陶粒或石英砂)的携砂液，支撑剂进入裂缝之后，一方面可以使裂缝继续向前延伸，另一方面可以支撑已经压开的裂缝，使其不闭合。然而，地层的闭合压力作用也会导致支撑剂嵌入裂缝壁面，支撑剂的嵌入一定程度上会减少裂缝宽度，进而导致油层处裂缝的导流能力下降。因此，有必要针对支撑剂的嵌入程度开展研究，为支撑剂的优选提供理论依据。在相关理论研究过程中，主要的研究方法以室内实验研究和理论计算模型为主。然而，上述研究方法是以理想假设为前提条件以及间接测量的实验方法进行的，实验结果与实际的支撑剂嵌入深度有差距，因此，相关技术中暂时没有完善的实验方法能够对支撑剂的嵌入程度进行精确的测量。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种支撑剂嵌入程度的确定方法、装置、设备及存储介质。所述技术方案如下：一方面，提供了一种支撑剂嵌入程度的确定方法，所述方法用于测试系统，所述测试系统包括测试主机、压力机和扫描电镜，所述方法包括：所述测试主机控制所述压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，所述嵌入模拟实验用于模拟所述支撑剂样本在目标闭合压力下嵌入所述岩心样本的过程；所述测试主机控制所述扫描电镜对经过所述嵌入模式实验的所述岩心样本进行扫描，得到嵌入图像；所述测试主机对所述嵌入图像进行图像分析，确定所述岩心样本上表面凹槽的凹槽直径，所述表面凹槽是所述支撑剂样本嵌入所述岩心样本时形成的；所述测试主机根据所述支撑剂样本的平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的目标嵌入程度。另一方面，提供了一种支撑剂嵌入程度的确定装置，所述装置用于测试主机，所述装置包括：第一控制模块，用于控制压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，所述嵌入模拟实验用于模拟所述支撑剂样本在目标闭合压力下嵌入所述岩心样本的过程；第二控制模块，用于控制扫描电镜对经过所述嵌入模式实验的所述岩心样本进行扫描，得到嵌入图像；图像分析模块，用于对所述嵌入图像进行图像分析，确定所述岩心样本上表面凹槽的凹槽直径，所述表面凹槽是所述支撑剂样本嵌入所述岩心样本时形成的；嵌入程度确定模块，用于根据所述支撑剂样本的平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的目标嵌入程度。另一方面，提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器和存储器；所述存储器存储有至少一条指令，所述至少一条指令用于被所述处理器执行以实现如上述方面所述的支撑剂嵌入程度的确定方法。另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有至少一条指令，所述至少一条指令用于被处理器执行以实现如上述方面所述的支撑剂嵌入程度的确定方法。另一方面，还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现上述方面所述的支撑剂嵌入程度的确定方法。本申请实施例中，测试主机控制压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，通过压力机控制嵌入模拟实验的目标闭合压力，进而模拟出真实环境下的支撑剂嵌入岩心的过程，提高了嵌入模拟实验的真实性，进而保证了实验数据的准确性；进一步的，测试主机控制扫描电镜对经过嵌入模式实验的岩心样本进行扫描，得到嵌入图像，并对嵌入图像进行图像分析，确定岩心样本上表面凹槽的凹槽直径，与相关技术中将支撑剂样本确定为理想球状进行实验的方法相比，本申请通过扫描电镜确定出支撑剂样本嵌入时的实际凹槽直径，极大提高了确定对支撑剂样本嵌入程度的准确性；最后，测试主机根据支撑剂样本的平均粒径以及凹槽直径，确定支撑剂样本的目标嵌入程度，该目标嵌入程度基于微观角度计算得到，提高了试验数据的准确性，为支撑剂的优选提供了有力的理论依据。附图说明图1示出了本申请一个示例性实施例提供的测试系统的示意图；图2示出了本申请一个示例性实施例提供的支撑剂嵌入程度的确定方法的流程图；图3示出了本申请另一个示例性实施例提供的支撑剂嵌入程度的确定方法的流程图；图4示出了本申请一个示例性实施例提供的嵌入图像的示意图；图5示出了本申请一个示例性实施例提供的平均粒径、凹槽直径以及凹槽深度的几何关系示意图；图6示出了本申请另一个示例性实施例提供的支撑剂嵌入程度的确定方法的流程图；图7示出了本申请一个示例性实施例提供的应力形变曲线的示意图；图8示出了本申请一个示例性实施例提供的支撑剂嵌入程度的确定装置的结构框图；图9示出了本申请一个示例性实施例提供的计算机设备的结构方框图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。为了方便理解，下面对本申请实施例中涉及的名词进行解释说明。支撑剂样本：支撑剂是指具有一定粒度和级配的天然砂或人造高强陶瓷颗粒，具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、高强度、高导流能力、低密度、低破碎率等特点，支撑剂是水力压裂过程中的关键材料，地层的闭合压力作用使得油层中的裂缝处于似闭未闭的状态，为了保持裂缝长期处于张开状态，相关技术中常用的解决方法为向油层挤入带有支撑剂(陶粒或石英砂)的携砂液，支撑剂进入裂缝之后，一方面可以使裂缝继续向前延伸，另一方面可以支撑已经压开的裂缝，使其不闭合。岩心样本：本申请各个实施例中的岩心样本取自岩心。根据地质勘查工作或工程的需要，使用环状岩心钻头及其它取心工具，从孔内取出的圆柱状岩石样品即为岩心，岩心是固体矿产的矿体或矿层中取出的含矿岩石或矿石，岩心是研究和了解地下地质和矿产情况的重要实物地质资料。请参考图1，其示出了本申请一个示例性实施例提供的测试系统的示意图。该测试系统中包括测试主机100、压力机110和扫描电镜120。该测试系统用于实现本申请的支撑剂嵌入程度的确定方法。在该测试系统中，测试主机100控制压力机110对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，其中，嵌入模拟实验用于模拟支撑剂样本在目标闭合压力下嵌入岩心样本的过程；进一步的，测试主机100控制扫描电镜120对经过嵌入模式实验的岩心样本进行扫描，得到嵌入图像；最后，测试主机100对嵌入图像进行图像分析，确定岩心样本上表面凹槽的凹槽直径，测试主机100根据支撑剂样本的平均粒径以及凹槽直径，确定支撑剂样本的目标嵌入程度。可选的，测试主机100为一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支撑剂嵌入程度的确定方法，其特征在于，所述方法用于测试系统，所述测试系统包括测试主机、压力机和扫描电镜，所述方法包括：/n所述测试主机控制所述压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，所述嵌入模拟实验用于模拟所述支撑剂样本在目标闭合压力下嵌入所述岩心样本的过程；/n所述测试主机控制所述扫描电镜对经过所述嵌入模式实验的所述岩心样本进行扫描，得到嵌入图像；/n所述测试主机对所述嵌入图像进行图像分析，确定所述岩心样本上表面凹槽的凹槽直径，所述表面凹槽是所述支撑剂样本嵌入所述岩心样本时形成的；/n所述测试主机根据所述支撑剂样本的平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的目标嵌入程度。/n

【技术特征摘要】
1.一种支撑剂嵌入程度的确定方法，其特征在于，所述方法用于测试系统，所述测试系统包括测试主机、压力机和扫描电镜，所述方法包括：
所述测试主机控制所述压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验，所述嵌入模拟实验用于模拟所述支撑剂样本在目标闭合压力下嵌入所述岩心样本的过程；
所述测试主机控制所述扫描电镜对经过所述嵌入模式实验的所述岩心样本进行扫描，得到嵌入图像；
所述测试主机对所述嵌入图像进行图像分析，确定所述岩心样本上表面凹槽的凹槽直径，所述表面凹槽是所述支撑剂样本嵌入所述岩心样本时形成的；
所述测试主机根据所述支撑剂样本的平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的目标嵌入程度。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试主机根据所述支撑剂样本的平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的目标嵌入程度，包括：
所述测试主机根据所述支撑剂样本的所述平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的凹槽深度；
所述测试主机根据所述凹槽深度和所述平均粒径，确定所述支撑剂样本的所述目标嵌入程度。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测试主机根据所述支撑剂样本的所述平均粒径以及所述凹槽直径，确定所述支撑剂样本的凹槽深度，包括：
所述测试主机根据所述支撑剂样本对应的第一应力形变参数，对所述平均粒径进行修正；
所述测试主机根据所述岩心样本对应的第二应力形变参数，对所述凹槽直径进行修正；
所述测试主机根据修正后的所述平均粒径和所述凹槽直径，确定所述凹槽深度。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测试主机根据所述支撑剂样本对应的第一应力形变参数，对所述平均粒径进行修正，包括：
所述测试主机根据所述支撑剂样本对应的所述第一应力形变参数，对所述平均粒径进行反向修正，其中，修正后的所述平均粒径小于修正前的所述平均粒径；
所述测试主机根据所述岩心样本对应的第二应力形变参数，对所述凹槽直径进行修正，包括：
所述测试主机根据所述岩心样本对应的所述第二应力形变参数，对所述凹槽直径进行正向修正，其中，修正后的所述凹槽直径大于修正前的所述凹槽直径。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测试主机控制所述压力机对支撑剂样本与岩心样本进行嵌入模拟实验之前，还包括：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭欢，马辉运，彭钧亮，秦毅，高新平，王都，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11