CN206235517U - 砂岩/页岩/煤层压裂试验装置 - Google Patents
砂岩/页岩/煤层压裂试验装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种砂岩/页岩/煤层压裂试验装置，包括外筒（4），所述外筒（4）内设置经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体（8），所述外筒（4）***安装圆板型电加热板（3）后置于岩心夹持器（7）中；所述砂岩/页岩/煤层混层体（8）内钻孔后放置钢管井筒（2），所述钢管井筒（2）上开设射孔（6）；所述外筒（4）上端封闭并留出钢管井筒口，所述钢管井筒口连接高压水泵（1）；所述外筒（4）外放置有CT扫描监测设备（5）。该装置能够模拟不同的地层条件下，不同的压力条件下以及不同的温度条件下，对海陆过渡相砂岩、煤、页岩气混层的压裂效果进行评估，得出最有利的压裂参数以及压裂工艺。
Description
技术领域
本实用新型涉及地下开采工艺实验室试验装置领域，具体为一种砂岩/页岩/煤层压裂实验装置，用来模拟确定地下压裂工艺参数。
背景技术
山西省独特的海陆过渡相地层对传统的压裂技术提出了新的问题，在海相的页岩气地层中，页岩气压裂技术较为成熟，但是夹杂着煤层、页岩层、砂岩层的海陆过渡相的岩层中，进行压裂，对压裂的缝隙的特征以及压裂的工艺都需要详细的实验室模拟。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种煤层气/页岩气压裂试验装置，用于解决生产实践前进行充分的压裂实验，保证井下作业的安全有效。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：
一种砂岩/页岩/煤层压裂试验装置，包括外筒，所述外筒内设置经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体，所述外筒***安装圆板型电加热板后置于岩心夹持器中；所述砂岩/页岩/煤层混层体内钻孔后放置钢管井筒，所述钢管井筒上开设射孔；所述外筒上端封闭并留出钢管井筒口，所述钢管井筒口连接高压水泵；所述外筒外放置有CT扫描监测设备。
按照试验要求，选用不同的煤、砂岩、页岩放入一个圆筒形实验装置（外筒），加入高压充分压实后构成砂岩/页岩/煤层混层体，根据需要钻出需要的孔径，中间放入已根据需要射孔完毕的钢管井筒。在外筒周围加入圆板型电加热板，外接电源，用于温度控制。然后将圆筒形实验装置的最外圈加入岩心夹持器，方便控制围压。最后，对整个外筒装置用钢板封闭，留出中间的钢管井筒口，从钢管井筒口接入高压水泵，对实验装置进行增压。实验装置周围加入CT扫描监控设备，检测砂岩/页岩/煤层混层体的裂缝状态。
本实用新型的有益效果如下：
本装置可以在大规模的井下压裂前，进行实验室模拟压裂过程，对围压、温度、介质状况、孔径、孔密、携砂液、沙子粒径等因素对裂缝的形态的影响进行敏感性分析，得出最优的压裂方案。
本实用新型设计合理，该装置能够模拟不同的地层条件下，不同的压力条件下以及不同的温度条件下，对海陆过渡相砂岩、煤、页岩气混层的压裂效果进行评估，得出最有利的压裂参数以及压裂工艺，具有较好的应用价值。
附图说明
图1表示压裂装置的结构示意图。
图中：1-高压水泵，2-钢管井筒，3-圆板型电加热板，4-外筒，5-CT扫描监测设备，6-射孔，7-岩心夹持器，8-砂岩/页岩/煤层混层体。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。
一种砂岩/页岩/煤层压裂试验装置，如图1所示，包括外筒4，所述外筒4内设置经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体8；制备时，选用不同的煤、砂岩、页岩放入外筒，加入高压充分压实后构成砂岩/页岩/煤层混层体。
如图1所示，所述砂岩/页岩/煤层混层体8的内钻孔（一般情况下，在混层体的轴线处钻孔）后放置钢管井筒2，所述钢管井筒2上开设射孔6。
如图1所示，所述外筒4***安装圆板型电加热板3（也就是导热铁皮），连接电源后，用于温度控制。外筒4最外圈加装岩心夹持器7，用于控制围压。
如图1所示，所述外筒4上端封闭并留出钢管井筒口，所述钢管井筒口连接高压水泵1，用于加压。
如图1所示，所述外筒4外放置有CT扫描监测设备5，用于检测砂岩/页岩/煤层混层体的裂缝状态。
具体实施时，按照试验要求，选用不同的煤、砂岩、页岩放入一个圆筒形实验装置（外筒4），加入高压充分压实后构成砂岩/页岩/煤层混层体8，根据需要钻出需要的孔径，中间放入已根据需要射孔完毕的钢管井筒2。在外筒4周围加入圆板型电加热板3，外接电源，用于温度控制。然后将圆筒形实验装置的最外圈加入岩心夹持器7，方便控制围压。最后，对整个外筒装置用钢板封闭，留出中间的钢管井筒口，从钢管井筒口接入高压水泵1，对实验装置进行增压。实验装置周围加入CT扫描监控设备5，检测砂岩/页岩/煤层混层体的裂缝状态。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照本实用新型实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型的技术方案的精神和范围，其均应涵盖权利要求保护范围中。
Claims (1)
1.一种砂岩/页岩/煤层压裂试验装置，其特征在于：包括外筒（4），所述外筒（4）内设置经过高压压实的砂岩/页岩/煤层混层体（8），所述外筒（4）***安装圆板型电加热板（3）后置于岩心夹持器（7）中；所述砂岩/页岩/煤层混层体（8）内钻孔后放置钢管井筒（2），所述钢管井筒（2）上开设射孔（6）；所述外筒（4）上端封闭并留出钢管井筒口，所述钢管井筒口连接高压水泵（1）；所述外筒（4）外放置有CT扫描监测设备（5）。
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| CN206235517U true CN206235517U (zh) | 2017-06-09 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113281191A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-08-20 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种高低温压裂试验装置及基于其的试验方法 |
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2016
- 2016-11-17 CN CN201621234653.7U patent/CN206235517U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN113281191A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-08-20 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种高低温压裂试验装置及基于其的试验方法 |
| CN113281191B (zh) * | 2021-05-25 | 2022-11-08 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种高低温压裂试验装置及基于其的试验方法 |
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