[发明专利]泥质粉沙油气层的压裂实验方法

权利要求书

1.泥质粉沙油气层的压裂实验方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤100，选取样品，烘干后进行碾磨细化，以保证样品的均质性；

步骤200，对处理后的样品根据含水率要求兑水搅拌后置入容器内，然后封闭容器，将模拟地层压力的压力系统与容器连接，并将注入压裂剂的井管穿入容器插入样品内，同时准备定量的压裂剂；

步骤300，启动各压力系统模拟容器承受的地层压力环境；

步骤400，再对压裂剂施加大于覆压的压力由井管注入样品内，起始阶段的压力幅度逐步上升且待压力稳定后改成恒速施压，压裂剂进入样品后将样品中的部分水由容器侧壁上的注压通孔挤出，当压裂剂完全注入后完成注入过程；

步骤500，拆除各压力系统和井管，对容器进行烘干操作，使压裂剂固化后再将样品由容器内取出，分析样品中压裂剂的状态，得到当前实验样品所涉及的地层实际压裂分析结果，完成实验过程。

2.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述步骤100中的样品烘干温度为70～80度，烘干时长为大于70小时，样品中包含的颗粒粒径在200～2000微米范围内。

3.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述压裂剂与样品的重量比为1/3～1/4：1。

4.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述样品中的兑水量与采用的岩样在实际地层中的含水率对应，计算方式如下：

设饱含水的样品质量为m₁，将其烘干得到干样品质量为m₂，水的质量为m₁-m₂，现对质量为m_dry的干样品，则配置指定含水率φ的样品需要的水的质量m_water为：

5.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

步骤300中，模拟地层压力环境时，先注入模拟径向压力的背压至指定压力后再注入模拟轴向压力的覆压，覆压小于背压，最后再注入压裂剂且注入压力至少大于覆压；或在注入覆压时同时注入压裂剂，当覆压达到要求时，继续注入压裂剂直至满足注入要求。

6.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述步骤500中，所述容器烘干时的温度为60～70度。

7.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述步骤200中，在置入样品前，先在容器的内侧壁处放置筒形的金属滤网，再将滤纸固定在滤网上，然后再放置样品，所述滤纸的目数至少小于最低粒径的样品颗粒。

8.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

在所述步骤400中，当压力系统无法再将压裂剂注入容器内时，同样视为注入过程完成。

9.根据权利要求1所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述压力系统包括模拟地层中径向压力的背压系统，和模拟地层中轴向压力的覆压系统，以及将压裂剂压入容器中的供压装置。

10.根据权利要求9所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述背压系统由对称设置在容器圆周上的多个注压通道将压力注入容器内，所述覆压系统由所述容器的底部将覆压注入，所述井管由所述容器的顶部插入所述容器内，所述供压装置由所述井管的上端将压裂剂压入后由下端排出至容器内。

11.根据权利要求10所述的压裂实验方法，其特征在于，

所述井管的直径为所述容器直径的1/20～30，所述井管上用于排出压裂剂的排液孔为在径向上穿过所述井管的轴线且在端部相通的剖开槽，所述剖开槽的宽度为所述井管直径的1/2～3，高度为所述井管直径的1.5～2倍；所述井管的插入位置与所述容器的轴心线重合。