[发明专利]支撑剂井筒运移实验模拟系统及其模拟方法

说明书

本申请公开了一种支撑剂井筒运移实验模拟系统及其模拟方法，其涉及非常规油气藏开采技术领域，模拟系统包括：流体储集装置；支撑剂储集装置；能与流体储集装置和支撑剂储集装置相连通的混砂装置；能与混砂装置的出口通过第一管路相连的驱动泵；具有入口和出口的模拟井筒，入口与驱动泵的出口通过第二管路相连，出口连接混砂装置，第三管路上设置有开关机构，模拟井筒具有观察部，观察部由透明材料制成模拟井筒的侧壁上插设有连通模拟井筒内部的多个炮眼，以模拟射孔，每个炮眼通过第四管路连接有采液桶，第四管路上设置有第一阀门。本申请能够模拟地下井筒中支撑剂的运移，并能观察得到携砂液在井筒中的运移过程与状态，从而对运移规律进行研究。

技术领域

本申请涉及非常规油气藏开采技术领域，尤其涉及一种支撑剂井筒运移实验模拟系统及其模拟方法。

背景技术

水力压裂就是利用地面的高压泵组，通过向地层中注入较高粘度的压裂液，当压裂液的注入速度超过地层的吸收速度时，就会在地层形成较高的压力。当压力超过地层的破裂压力时，地层就会被压开。之后再向地层注入包含有支撑剂的携砂液，使支撑剂留在压开的裂缝中，支撑裂缝，使裂缝保持开启的状态，形成具有高导流能力的裂缝。

因此，水力压裂形成裂缝后需要充填支撑剂将裂缝支撑起来，防止压裂结束后，裂缝自动闭合，造成压裂效果不好。压裂形成的裂缝壁面粗糙、形态复杂、长度较大给支撑剂在裂缝中的运移造成一定困难，因此支撑剂在井筒中的运移状态是影响压裂成败的一个因素，其运移规律值得探究，需要提供一种支撑剂井筒运移实验模拟系统以及模拟方法对运移规律进行研究。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本申请提供了一种支撑剂井筒运移实验模拟系统及其模拟方法，其能够模拟地下井筒中支撑剂的运移，并能观察得到携砂液在井筒中的运移过程与状态，从而对运移规律进行研究。

本发明实施例的具体技术方案是：

一种支撑剂井筒运移实验模拟系统，所述支撑剂井筒运移实验模拟系统包括：

用于容纳液体的流体储集装置；

用于容纳支撑剂的支撑剂储集装置；

能与所述流体储集装置和所述支撑剂储集装置相连通的混砂装置；

能与所述混砂装置的出口通过第一管路相连的驱动泵；

具有入口和出口的模拟井筒，所述入口与所述驱动泵的出口通过第二管路相连，所述出口通过第三管路连接所述混砂装置，所述第三管路上设置有开关机构，所述模拟井筒具有观察部，所述观察部由透明材料制成；

所述模拟井筒的侧壁上插设有连通模拟井筒内部的多个炮眼，以模拟射孔，每个所述炮眼通过第四管路连接有采液桶，所述第四管路上设置有第一阀门。

优选地，所述开关机构包括：第二阀门；所述支撑剂井筒运移实验模拟系统还包括：位于所述第二阀门下游的分支管路，所述分支管路的一端连接所述第三管路，所述分支管路的另一端连接回收桶，所述分支管路上设置有第三阀门。

优选地，所述支撑剂井筒运移实验模拟系统还包括用于称量所述采液桶中支撑剂重量的称量装置。

优选地，所述模拟井筒的所有侧壁均为观察部，所述支撑剂井筒运移实验模拟系统还包括：用于通过所述观察部记录所述模拟井筒内部运移形态的摄像机。

优选地，所述第一阀门为能够改变开启的程度的阀门，以控制进入所述炮眼的流量。

优选地，每一簇中的多个所述炮眼呈螺旋线分布的形式位于所述井筒的侧壁上。

优选地，当所述开关机构处于关闭状态时，所述支撑剂井筒运移实验模拟系统用于模拟距离井底桥塞较近的场景。