[发明专利]一种循环降温压裂模拟实验装置及实验方法

权利要求书

1.一种循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，该装置包括：

模拟井筒，所述模拟井筒内部设置有注液通道和出液通道，所述注液通道的一端用于与注液管线连接，另一端开放，所述出液通道的一端用于与出液管线连接，另一端开放，所述出液管线上设置有回压阀。

2.根据权利要求1所述的循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，所述模拟井筒的外周套设有封隔套筒。

3.根据权利要求1所述的循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，所述模拟井筒为圆筒形，所述注液通道和所述出液通道的轴线与所述模拟井筒的轴线平行，所述模拟井筒的内壁与所述注液通道和所述出液通道的外壁之间充满封堵材料。

4.根据权利要求1所述的循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，所述模拟井筒的上端设置有封盖，所述封盖用于将所述模拟井筒的上端封堵，所述注液通道和所述出液通道的上端分别与所述注液管线和所述出液管线连接。

5.根据权利要求1所述的循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，所述模拟井筒设于岩样内，所述岩样的一个端面上设有沉孔，所述模拟井筒设于所述沉孔内，且所述注液通道的所述另一端和所述出液通道的所述另一端分别与所述岩样连通。

6.根据权利要求5所述的循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，所述模拟井筒通过粘结剂粘结于所述沉孔的孔壁。

7.根据权利要求5所述的循环降温压裂模拟实验装置，其特征在于，还包括温度传感器和压力传感器，所述温度传感器和压力传感器设于所述沉孔的底部。

8.一种循环降温压裂模拟实验方法，其特征在于，利用根据权利要求1-4中任一项所述的循环降温压裂模拟实验装置，所述方法包括：

将所述模拟井筒放入岩样的沉孔内；

对所述岩样进行加载和加热；

利用所述注液通道和出液通道对所述岩样进行多次注液，使所述岩样循环降温升温；

通过所述回压阀关闭所述出液通道，向所述模拟井筒内注液直至所述岩样被压裂。

9.根据权利要求8所述的循环降温压裂模拟实验方法，其特征在于，所述对所述岩样进行加载和加热包括：

通过三轴应力加载机构对所述岩样施加三向应力；

通过加热模块将所述岩样加热至初始温度。

10.根据权利要求8所述的循环降温压裂模拟实验方法，其特征在于，所述利用所述注液通道和出液通道对所述岩样进行多次注液，使所述岩样循环降温升温包括：

步骤S1：调节所述回压阀至设定回压值；

步骤S2：向所述注液通道内注液，直到所述岩样的温度降至第一预设温度时，停止注液；

步骤S3：停止注液后，当所述岩样的温度升至第二预设温度时，返回步骤S2，直到达到预设循环次数。