【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气田开发，尤其涉及一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验方法及装置。
技术介绍
1、自从出现水力压裂技术以来，如何通过实验更真实地还原地层中的压裂生产过程一直是研究的重要课题，经过长时间的发展众多学者与工程师提出了一系列的改进措施，诸如根据地层压力调整实验压力、根据地层水离子组成配制相应的模拟地层水、人工饱和后的岩心经过老化处理，尽可能的还原地层中的原始赋存状态等等，但是通过加围压和闭合压力的方式来模拟地层原始应力状态，由于传统仪器通常只设有一组流体通道，无法充分还原地层中流体的流动状态，无法充分还原地层中流体的流动状态，实验效果十分有限。
2、现有技术具有如下不足之处：
3、1.通过加围压和闭合压力的方式来模拟地层原始应力状态，由于仪器结构的限制，无法真实还原地层原始状态，导致无法真实有效评价基质原油可动性，实验效果有限。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验方法及装置，包括：外筒体和内筒体，内筒体设置在外筒体内的中部；内筒体的上端设有闭合压力活塞和上堵头，内筒体的下端设有下堵头；上堵头内部设有第一流体通道，下堵头内部设有第二流体通道；第一流体通道和第二流体通道均与内筒体内部连通；第一流体通道和第二流体通道为双向通道；闭合压力活塞连接有闭合压力加压通道；在外筒体侧壁的上部，设有围压加压通道；在外筒体侧壁的中部，设有两个第三流体通道；第三流体通道与内筒体内部连通；内筒体内部形成导
2、本专利技术提供了一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，包括：外筒体和内筒体，内筒体设置在外筒体内的中部；
3、内筒体的上端设有闭合压力活塞和上堵头，内筒体的下端设有下堵头；
4、上堵头内部设有第一流体通道，下堵头内部设有第二流体通道；第一流体通道和第二流体通道均与内筒体内部连通；第一流体通道和第二流体通道为双向通道；
5、闭合压力活塞连接有闭合压力加压通道；
6、在外筒体侧壁的上部，设有围压加压通道；
7、在外筒体侧壁的中部，设有两个第三流体通道；第三流体通道与内筒体内部连通；内筒体内部形成导流室；两个第三流体通道为单向通道，一个流入，一个流出；
8、在外筒体侧壁的下部，设有围压泄压通道；
9、围压加压通道和围压泄压通道均与内筒体连通。
10、优选地，闭合压力活塞包括连杆和活塞堵头，活塞堵头包括第一顶面和第一底面，连杆与第一顶面连接；第一底面与内筒体的上端连接；连杆的轴线与内筒体的中心轴线重合。
11、优选地，上堵头位于闭合压力活塞的连杆与外筒体之间。
12、优选地，在上堵头的内部设有连接闭合压力活塞的第一顶面的闭合压力加压通道。
13、优选地，在闭合压力活塞的连杆内部设有第一流体通道。
14、优选地，第一流体通道与第二流体通道的轴线均与内筒体的中心轴线重合。
15、优选地，内筒体的中心轴线与外筒体的中心轴线重合。
16、优选地，在第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道设有阀门；闭合压力加压通道、围压加压通道和围压泄压通道上设有阀门，闭合压力加压通道和围压加压通道分别连接加压泵。
17、优选地，上堵头设有第一凸起、第二凸起和第三凸起，第二凸起与第三凸起连接成l型，下堵头设有第四凸起、第五凸起和第六凸起，第四凸起和第五凸起连接成l型。
18、优选地，在内筒体与外筒体之间设有胶套，胶套包括三部分，第一部分位于中间，第二部分和第三部分均与第一部分连接，分别位于第一部分的上方和下方；第一部分包裹在内筒体的外部，第二部分位于上堵头的第三凸起与外筒体之间且与第二凸起连接，第三部分位于下堵头的第四凸起与外筒体之间且与第五凸起连接。
19、优选地，在上堵头的第一凸起上方设置有上堵头压帽，在下堵头的第六凸起下方设置有下堵头压帽。
20、优选地，在外筒体外设置保护罩。
21、优选地，在外筒体的底部设置支架。
22、优选地，该评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置与核磁共振设备配合使用。
23、本专利技术提供了一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验方法，使用上述的任一评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，包括如下步骤：
24、将第一块岩心放入导流室内，调节下堵头，使岩心上表面距离第三流体通道口1～3mm，将支撑剂平整地铺置在第一块岩心表面，再放入第二块岩心，紧固上堵头，保证导流室的密封性；
25、将第一流体通道、第二流体通道和两个第三流体通道分别与压裂液容器连接，将压裂液容器与注入泵连接；
26、打开闭合压力加压通道和围压加压通道上的阀门，打开加压泵，对致密砾岩施加相应的围压和闭合压力；
27、开启注入泵，模拟垂向液体流动时，打开第一流体通道和第二流体通道上的阀门，模拟水平液体流动时，打开两个第三流体通道上的阀门，使压裂液容器内的压裂液进入导流室中；
28、关闭上一步骤打开的阀门，断开压裂液容器与相应的流体通道间的连接；在对应的流体通道的液体出口外接计量容器；
29、模拟垂向液体流动时，打开第一流体通道和第二流体通道上的阀门，模拟水平液体流动时，打开两个第三流体通道上的阀门，将返排液收集到计量容器；
30、静置12h以上至油水完全分层后，根据油水体积比，计算返排液体量和含油率；
31、根据含油率对不同压裂液采收率进行优选。
32、优选地，将导流室设置在核磁共振设备的扫描范围内，在开启注入泵的同时，开启核磁共振设备，对致密砾岩进行扫描，根据核磁共振曲线变化情况，对致密砾岩可动孔隙半径界限进行评价。
33、与现有技术相对比，本专利技术的有益效果如下：
34、(1)本专利技术基于非金属夹持器具有两套加压线路，能够达到同时施加闭合压力和围压的目的，极大程度地还原了致密砾岩储层应力状态。
35、(2)本专利技术通过核磁共振/ct扫描对致密砾岩可动孔隙半径界限进行监测，通过观测t2曲线，直观地展示了致密砾岩内原油赋存量变化情况，以及在压裂生产过程中各尺度孔隙内原油的动用情况。
36、(3)本专利技术的实验成果能够给出不同地层应力条件下，致密砾岩储层内原油动用孔隙下限，对非常规油藏甜点有效性进行评价，优化开发策略具有指导意义，为致密砾岩油压裂开发基质原油可动性实验评价提供了一种全新的思路和方法。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，包括：外筒体和内筒体，内筒体设置在外筒体内的中部；
2.根据权利要求1所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，闭合压力活塞包括连杆和活塞堵头，活塞堵头包括第一顶面和第一底面，连杆与第一顶面连接；第一底面与内筒体的上端连接；连杆的轴线与内筒体的中心轴线重合。
3.根据权利要求2所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，上堵头位于闭合压力活塞的连杆与外筒体之间。
4.根据权利要求3所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在上堵头的内部设有连接闭合压力活塞的第一顶面的闭合压力加压通道。
5.根据权利要求4所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在闭合压力活塞的连杆内部设有第一流体通道。
6.根据权利要求5所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，第一流体通道与第二流体通道的轴线均与内筒体的中心轴线重合。
7.根据权利要求6所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特
8.根据权利要求7所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道设有阀门；闭合压力加压通道、围压加压通道和围压泄压通道上设有阀门，闭合压力加压通道和围压加压通道分别连接加压泵。
9.根据权利要求8所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，上堵头设有第一凸起、第二凸起和第三凸起，第二凸起与第三凸起连接成L型，下堵头设有第四凸起、第五凸起和第六凸起，第四凸起和第五凸起连接成L型。
10.根据权利要求9所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在内筒体与外筒体之间设有胶套，胶套包括三部分，第一部分位于中间，第二部分和第三部分均与第一部分连接，分别位于第一部分的上方和下方；第一部分包裹在内筒体的外部，第二部分位于上堵头的第三凸起与外筒体之间且与第二凸起连接，第三部分位于下堵头的第四凸起与外筒体之间且与第五凸起连接。
11.根据权利要求10所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在上堵头的第一凸起上方设置有上堵头压帽，在下堵头的第六凸起下方设置有下堵头压帽。
12.根据权利要求11所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在外筒体外设置保护罩。
13.根据权利要求12所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在外筒体的底部设置支架。
14.根据权利要求13所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，与核磁共振设备配合使用。
15.一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验方法，其特征在于，使用权利要求1-13任一项所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，包括如下步骤：
16.根据权利要求15所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验方法，其特征在于，将导流室设置在核磁共振设备的扫描范围内，在开启注入泵的同时，开启核磁共振设备，对致密砾岩进行扫描，根据核磁共振曲线变化情况，对致密砾岩可动孔隙半径界限进行评价。
...【技术特征摘要】
1.一种评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，包括：外筒体和内筒体，内筒体设置在外筒体内的中部；
2.根据权利要求1所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，闭合压力活塞包括连杆和活塞堵头，活塞堵头包括第一顶面和第一底面，连杆与第一顶面连接；第一底面与内筒体的上端连接；连杆的轴线与内筒体的中心轴线重合。
3.根据权利要求2所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，上堵头位于闭合压力活塞的连杆与外筒体之间。
4.根据权利要求3所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在上堵头的内部设有连接闭合压力活塞的第一顶面的闭合压力加压通道。
5.根据权利要求4所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在闭合压力活塞的连杆内部设有第一流体通道。
6.根据权利要求5所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，第一流体通道与第二流体通道的轴线均与内筒体的中心轴线重合。
7.根据权利要求6所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，内筒体的中心轴线与外筒体的中心轴线重合。
8.根据权利要求7所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，在第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道设有阀门；闭合压力加压通道、围压加压通道和围压泄压通道上设有阀门，闭合压力加压通道和围压加压通道分别连接加压泵。
9.根据权利要求8所述的评价致密砾岩可动孔隙半径界限的实验装置，其特征在于，上堵头设有第一凸起、第二凸起和第三凸...
【专利技术属性】
技术研发人员：高阳，伍顺伟，王英伟，户海胜，张景臣，张代燕，丁艺，张景，赵龙，范希彬，何金玉，单江涛，
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：
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