[发明专利]一种缝洞型碳酸盐岩物模压裂试验中预制孔洞的装置

说明书

本发明公开了一种缝洞型碳酸盐岩物模压裂试验中预制孔洞的装置。将可溶性介质设置在薄膜储存体中；连接绳的第一端与框架式盖板连接，连接绳的第二端与薄膜储存体连接。当使用时，先确定预制孔洞的高度和方位，通过连接绳将薄膜储存体下放。然后浇筑水泥，待水泥块凝固后，试样钻孔将薄膜储存体中的可溶性介质溶解排出，从而在水泥块内预制出所需高度和方位的孔洞且不带压，对于初步探索缝洞如何连接具有很好的指导意义。

技术领域

本发明涉及石油工程岩石力学技术领域，尤其涉及一种缝洞型碳酸盐岩物模压裂试验中预制孔洞的装置。

背景技术

深层碳酸盐岩储层油藏蕴涵着丰富的油气资源，在全球已探明的油气储量中，60％为海相碳酸盐岩储层，其现已成为油气勘探开发的重要领域。由于碳酸盐岩储层具有埋藏深、超高温、超高压、非均质性强和孔隙缝洞发育等特点，因而给压裂施工的设计带来了一系列的问题，大部分井需要进行储层压裂改造才能达到增产的目的。大中型溶洞和溶蚀裂缝是岩溶型碳酸盐岩储层的主要储集空间，而且沿碳酸盐岩裂缝还发育了一系列的溶蚀孔洞，从而形成了良好的油气渗流通道和储集空间。因此，碳酸盐岩油藏描述的关键就是开展储层连通性的研究。通过储层连通性的研究，来指导储层压裂改造的方向，从而能够更好地推进碳酸盐岩油藏的开发利用。

目前，通过实际岩样试验的方法来研究碳酸盐岩油藏储层缝洞的连通性还是空白。利用实际岩样进行大量的大型真三轴试验来研究缝洞的连通性在当下不可行，其原因主要包括：一是岩样的采取很困难，不能支持大量的实验研究；二是岩样内部存在孔洞且不规律，无法进行基础性裂缝扩展与孔洞连通规律的研究；三是多数岩样孔洞几乎不存在，造孔工作量很大且不易实施。

综上，通过建立大型物理模拟试验进行缝洞的连通性研究是最为经济且高效的方法。

发明内容

本发明通过提供一种缝洞型碳酸盐岩物模压裂试验中预制孔洞的装置，实现了为探索碳酸盐岩缝洞结合体连通关系而进行的大物模试验中孔洞的预制的技术效果。

本发明提供了一种缝洞型碳酸盐岩物模压裂试验中预制孔洞的装置，包括：框架式盖板、连接绳、薄膜储存体及可溶性介质；所述可溶性介质设置在所述薄膜储存体中；所述连接绳的第一端与所述框架式盖板连接，所述连接绳的第二端与所述薄膜储存体连接。

进一步地，所述框架式盖板包括：框架及圆弧环；沿所述框架的对角线和/或对向的边框的中心连线设置有连接杆；所述圆弧环的圆心与所述框架的正中心重合，并与所述连接杆连接；所述连接绳的第一端连接在所述圆弧环与所述连接杆的相交处。

进一步地，所述圆弧环与所述连接杆的相交处为圆环；所述连接绳的第一端连接在所述圆环上。

进一步地，所述圆弧环为四分之三圆弧环。

进一步地，还包括：中空螺杆、卡柱、螺母；所述中空螺杆与所述螺母通过螺纹连接；所述卡柱与所述中空螺杆连接；所述连接绳的第一端穿过所述中空螺杆，并设置在所述中空螺杆与所述螺母之间；所述卡柱卡在所述圆环上。

进一步地，所述框架为正方形框架。

进一步地，所述框架式盖板还包括：第一卡板、第二卡板、第三卡板和第四卡板；所述第一卡板和所述第二卡板沿垂直方向上设置在所述框架的两条对向的边框的中部；所述第三卡板和所述第四卡板沿垂直方向上设置在所述框架的另外两条对向的边框的中部。

进一步地，所述框架式盖板还包括：提手；所述提手设置在所述框架上。

进一步地，所述薄膜储存体的材质为聚丙烯薄膜、聚酯薄膜或尼龙薄膜。

进一步地，所述可溶性介质的材质为食盐、碳酸盐、碳酸氢盐或糖。

本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：