[实用新型]压裂井效能试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤层气开采领域，具体为一种压裂井效能试验装置。

背景技术

目前，水力压裂广泛的运用于煤层气开采的过程中，对于水力压裂裂缝的缝长等参数已经有大量的理论研究，做出了不同假设情况下的预测，但是相应的试验工作还是比较缺乏，本实验装置对压裂井的裂缝长度、展布等情况下对产能的影响进行尝试。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种压裂井效能试验装置，用于完成压裂井缝长等参数对产能影响的试验装置的研究。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种压裂井效能试验装置，包括密闭缸筒，所述密闭缸筒内充填煤粉，压实后形成模拟煤层，所述模拟煤层内预埋入模拟井筒和中空隔层；所述中空隔层的上层设有若干排通孔，对应的，其下层相应位置也设置有若干排通孔，每个通孔内均安装开关阀；所述模拟井筒的下端穿入中空隔层的中心预留孔，模拟井筒的下端筒壁开设有进气筛孔、下端面封闭，即进气筛孔位于中空隔层内；所述模拟井筒上端穿出密闭缸筒并作为排气口、其上端排气口处安装有流量计；所述密闭缸筒底部设置有充气口，所述充气口充入天然气。

在密闭钢罐中填充煤粉，压实后作为模拟煤层，在钢罐煤层中央，提前埋入一根钢管作为模拟井筒，预埋入一个中空隔层。利用高压气泵，把天然气或者其他气体注入模拟的钢罐中，逐渐增压至稳定，中空隔层上的开关阀均处于关闭状态，则中空隔层内封闭，通过开孔与外界沟通，模拟直井筒穿透面板中央。实验时，同时打开中空隔层上层和下层对应的一排通孔内的开关阀，这样位于中空隔层上方的煤层和位于其下方的煤层内的天然气分别通过上层通孔和下层通孔进入到中空隔层内，然后通过模拟井筒的进气筛孔进入到井筒内，然后产出，通过井口的流量计测得产气量。分别测量一排孔、二排孔、N排孔打开的模拟直井产生气量，只打开一排孔，表示模拟缝的长度最小，随着打开排孔数量的增多，表示模拟缝的长度在不断增大，以此来模拟不同缝长的情况下产气量的变化。

本实用新型的有益效果是，模拟压裂井不同的缝长情况下产气量的变化，为理论研究提供初步的实验数据，能够为实际开采提供必要去前期支持。

附图说明

图1表示本实用新型的结构示意图。

图2表示中空隔层俯视图。

图中，1-密闭缸筒，2-模拟煤层，3-模拟井筒，31-进气筛孔，4-流量计，5-中空隔层，51-通孔，52-中心预留孔，6-充气口。

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。

一种压裂井效能试验装置，如图1所示，包括密闭缸筒1，所述密闭缸筒1内充填煤粉，压实后形成模拟煤层2，所述模拟煤层2内预埋入模拟井筒3和中空隔层5；所述中空隔层5的上层设有若干排通孔51，对应的，其下层相应位置也设置有若干排通孔51，每个通孔51内均安装开关阀；所述模拟井筒3的下端穿入中空隔层5的中心预留孔52，模拟井筒3的下端筒壁开设有进气筛孔31、下端面封闭，即进气筛孔31位于中空隔层5内；所述模拟井筒3上端穿出密闭缸筒1并作为排气口、其上端排气口处安装有流量计4；所述密闭缸筒1底部设置有充气口6，所述充气口6充入天然气。

具体实施时，中空隔层5可以由上下两层面板及四周侧板构成的矩形盒体（也可以是圆形盒体），上面板和下面板对应位置开有若干排通孔，如图2所示，一排一排纵向布置的通孔51位于中心预留孔52的两侧，通孔51内的开关阀安装于盒体内，可以通过无线控制启闭。

实验时，同时打开中空隔层上层和下层对应的一排通孔内的开关阀，这样位于中空隔层上方的煤层和位于其下方的煤层内的天然气分别通过上层通孔和下层通孔进入到中空隔层内，然后通过模拟井筒的进气筛孔进入到井筒内，然后产出，通过井口的流量计测得产气量。分别测量一排孔、二排孔、N排孔打开的模拟直井产生气量，只打开一排孔，表示模拟缝的长度最小，随着打开排孔数量的增多，表示模拟缝的长度在不断增大，以此来模拟不同缝长的情况下产气量的变化。

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。