一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，包括：水平井模擬井筒；裂縫系統(tǒng)；與裂縫系統(tǒng)連通的氣液整合系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供油系統(tǒng)和供氣系統(tǒng)；三相流量計(jì)，設(shè)有氣相出口端，另有兩個(gè)出口分別與供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)連通，入口與水平井模擬井筒連通。本實(shí)用新型所模擬的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)際情況相符，具有代表性，因而所做的實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)具有很好的指導(dǎo)意義。
【專利說明】一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及低滲透油氣田開發(fā)領(lǐng)域中水平井分段壓裂研宄所用的物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，特別是一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]水平井分段壓裂作為提高水平井開發(fā)效果的一項(xiàng)新技術(shù)，是高效開采低滲透油氣藏的有效措施之一，在開發(fā)低滲透油氣藏過程中有著很好的效果和廣闊的前景。由于水平井井眼軌跡和直井不同，水平井鉆遇地層與直井相比較為復(fù)雜，其井筒應(yīng)力分布、裂縫滲流規(guī)律、溫度場(chǎng)分布、產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法、裂縫參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)與直井壓裂有很大不同。目前對(duì)水平井分段壓裂技術(shù)的研宄主要集中在水平井工藝和壓裂液技術(shù)的研宄，水平井的分段壓裂耦合流動(dòng)規(guī)律尚不清楚，制約了水平井分段壓裂技術(shù)在低滲透油氣藏的應(yīng)用。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01020624719.X的中國(guó)專利申請(qǐng)《油氣水平井分段壓裂管柱》。該裝置包括井筒套管及布置在井筒套管內(nèi)的采油/氣管，井筒套管的管壁上徑向設(shè)有若干個(gè)通孔，該通孔與油氣層相對(duì)應(yīng)。該裝置可進(jìn)行多段層的壓裂改造，實(shí)現(xiàn)多段層合采。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01120545924.1的中國(guó)專利申請(qǐng)《模組式水平井多相流動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置》。該裝置結(jié)構(gòu)包括支架、裝置罐體、模擬井筒、壓力機(jī)、防砂濾網(wǎng)、模擬射孔孔眼、移動(dòng)腳輪。該裝置可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)地面模擬地下水平井射孔井儲(chǔ)層產(chǎn)出情況、水平井多相流動(dòng)態(tài)以及真實(shí)地層滲透、真實(shí)射孔條件下水平井內(nèi)多相流的產(chǎn)出狀況，實(shí)現(xiàn)變粘度、變流量、變流型、變方位動(dòng)態(tài)模擬。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01210163916.X的中國(guó)專利申請(qǐng)《壓裂液在水平井段中流態(tài)的模擬實(shí)驗(yàn)裝置及方法》。該裝置包括:透明水平管路、密閉加熱槽、加熱器、拍攝設(shè)備、儲(chǔ)液罐、供液泵、壓力傳感器、廢液罐。該裝置可以研宄水平井段中的液體在水力壓裂施工時(shí)采用的壓裂液粘度和排量條件下的流動(dòng)特征和流態(tài)。
[0006]現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置均沒有裂縫模擬系統(tǒng)，不能模擬油氣水在低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)規(guī)律，均不能實(shí)現(xiàn)對(duì)井筒流動(dòng)狀態(tài)、流型、裂縫與水平井井筒內(nèi)流量、壓降、壓力及變質(zhì)量流流場(chǎng)進(jìn)行系統(tǒng)分析。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，以實(shí)現(xiàn)模擬油氣水在裂縫中的滲流與水平井井筒流動(dòng)的耦合。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，包括:
[0010]水平井模擬井筒，所述水平井模擬井筒均勻開設(shè)有射孔，所述水平井模擬井筒射孔兩側(cè)分別安裝有壓力變送器；
[0011]裂縫系統(tǒng)，所述裂縫系統(tǒng)與水平模擬井筒射孔連通，所述裂縫系統(tǒng)中填充有支撐劑；
[0012]與所述裂縫系統(tǒng)連通的氣液整合系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供油系統(tǒng)和供氣系統(tǒng)；
[0013]三相流量計(jì)，所述三相流量計(jì)設(shè)有氣相出口端，另有兩個(gè)出口分別與供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)連通，入口與水平井模擬井筒連通，所述三相流量計(jì)與水平井模擬井筒連通的管路上安裝有流量計(jì)和控制閥。
[0014]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，所述水平井模擬井筒射孔一側(cè)安裝有粒子成像測(cè)試系統(tǒng)。
[0015]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，所述氣液整合系統(tǒng)與所述裂縫系統(tǒng)均具有多個(gè)連通點(diǎn)。
[0016]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，所述裂縫系統(tǒng)各裂縫通道由管路連通，且管路中安裝有控制閥組。
[0017]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，所述氣液整合系統(tǒng)包括第一氣液整合器、第二氣液整合器、第三氣液整合器、第四氣液整合器和第五氣液整合器，第一氣液整合器與其余氣液整合器依次串聯(lián)的向裂縫系統(tǒng)方向連通的單向節(jié)流閥、壓力計(jì)、流量計(jì)。
[0018]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，所述供水系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的水槽、水泵、穩(wěn)壓器、第一節(jié)流閥、壓力計(jì)、渦輪流量計(jì)、第二節(jié)流閥和示蹤劑注入盒，所述供水系統(tǒng)具有水槽的一端與所述三相流量計(jì)連通。
[0019]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，供油系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的油槽、油泵、穩(wěn)壓器、第一節(jié)流閥、壓力計(jì)、渦輪流量計(jì)、第二節(jié)流閥和示蹤劑注入盒，所述供油系統(tǒng)具有油槽的一端與所述三相流量計(jì)連通。
[0020]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，所述供氣系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、帶有自動(dòng)排水器的過濾器、冷干機(jī)、第一節(jié)流閥、壓力計(jì)、渦街流量計(jì)、第二節(jié)流閥和示蹤劑注入盒，所述壓縮機(jī)與所述儲(chǔ)氣罐之間安裝有控制閥，所述儲(chǔ)氣罐具有放空閥。
[0021]優(yōu)選地，在上述低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置中，其特征在于，帶有自動(dòng)排水器的過濾器為多個(gè)。
[0022]從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置具有如下技術(shù)效果:
[0023](I)本實(shí)用新型所模擬的水平井模擬井筒、裂縫系統(tǒng)與實(shí)際情況相符，具有代表性，因而所做的實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)具有很好的指導(dǎo)意義；
[0024](2)在實(shí)驗(yàn)過程中，可根據(jù)實(shí)際模擬的油氣藏選擇不同支撐劑并采用均質(zhì)和非均質(zhì)方式對(duì)裂縫系統(tǒng)填砂，分析不同支撐劑及不同填砂方式對(duì)流體滲流規(guī)律的影響；
[0025](3)水平井模擬井筒射孔處的壓力變送器和粒子成像測(cè)試系統(tǒng)及流入端流量計(jì)的安裝，可以清晰反映流體流速及流量沿水平井井筒的分布，水平井模擬井筒內(nèi)的壓力分布以及產(chǎn)量變化，分析流體在裂縫及井筒耦合流動(dòng)規(guī)律；
[0026](4)本實(shí)用新型既可以單獨(dú)研宄油氣水單相滲流及耦合，也可以研宄油氣、油水、氣水兩相滲流及耦合，還可以研宄油氣水三相滲流及耦合，具有多用性；
[0027](5)水平井模擬井筒、等效水平井模擬井筒的高度可以調(diào)節(jié)，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整傾斜度，還可以改變模擬井筒形狀，用以研宄低滲水平井實(shí)際生產(chǎn)過程。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為圖1沿A-A面的裂縫系統(tǒng)左視圖；
[0031]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的水平井模擬井筒的的俯視圖；
[0032]圖4為圖3沿B-B面的左視圖。
[0033]【專利附圖】

【附圖說明】:1.水平井模擬井筒，2.連通點(diǎn)，3.裂縫系統(tǒng)，4.射孔，5.支撐劑，6.壓力變送器，20、28、41、47、51、55、59.壓力計(jì)，7、8、9 控制閥組，10、48、52、56、60.流量計(jì)，U、33控制閥，12.三相流量計(jì)，13.氣相出口端，14.油相出口端，15.水相出口端，16.水槽，17.水泵，18、26.穩(wěn)壓器，19、27、40.第一節(jié)流閥，21、29.渦輪流量計(jì)，22、30、43.第二節(jié)流閥，23、31、44.示蹤劑注入盒，24.油槽，25.油泵，32.壓縮機(jī)，34.放空閥，35.儲(chǔ)氣罐，36、38,39.帶有自動(dòng)排水器的過濾器，37.冷干機(jī)，42.氣體渦街流量計(jì)，45.第一氣液整合器，46、50、54、58.單向節(jié)流閥，49.第二氣液整合器，53.第三氣液整合器，57.第四氣液整合器，61.第五氣液整合器，62.粒子成像測(cè)試系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0034]本實(shí)用新型公開了一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，以實(shí)現(xiàn)模擬油氣水在低滲透油氣藏中的裂縫與水平井模擬井筒流動(dòng)的耦合。
[0035]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0036]請(qǐng)參閱圖1-圖4，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1沿A-A面的裂縫系統(tǒng)左視圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的水平井模擬井筒的的俯視圖；圖4為圖3沿B-B面的左視圖。
[0037]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，包括水平井模擬井筒1、裂縫系統(tǒng)3、氣液整合系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)和三相流量計(jì)12。
[0038]其中，水平井模擬井筒I是由透明的有機(jī)玻璃管制成，便于對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行可視化觀察。水平井模擬井筒開設(shè)有射孔，在射孔兩側(cè)分別安裝有壓力變送器，用來測(cè)量水平井模擬井筒中的滲流場(chǎng)和壓力場(chǎng)的分布狀況。
[0039]水平井模擬井筒射孔一側(cè)安裝有粒子成像測(cè)試系統(tǒng)62，粒子成像測(cè)試系統(tǒng)62可以對(duì)井筒射孔周圍的流動(dòng)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，在第一氣液整合器流入端分別安裝有示蹤劑注入盒，通過示蹤劑注入盒向流體中注入示蹤粒子。粒子成像測(cè)試系統(tǒng)62不與流體直接接觸，同時(shí)用脈沖激光片光照射所測(cè)流場(chǎng)的切面區(qū)域，通過成像記錄系統(tǒng)攝取兩次或者多次曝光的粒子圖像，形成實(shí)驗(yàn)圖像，再利用圖像互相關(guān)方法分析圖像，獲得每一小區(qū)域中粒子圖像的平均位移，由此確定流場(chǎng)切面上整個(gè)區(qū)域的二維速度。
[0040]裂縫系統(tǒng)3由兩塊具有一定厚度的正方形有機(jī)玻璃板制成，其中裂縫通道與水平模擬井筒射孔4連通，裂縫通道中填充有支撐劑5，通過對(duì)不同裂縫通道填充不同支撐劑和選用不同填砂方式，模擬實(shí)際地層裂縫系統(tǒng)的非均質(zhì)性。裂縫系統(tǒng)各裂縫通道之間由管路連通，且管路中安裝有控制閥組。
[0041]氣液整合系統(tǒng)包括第一氣液整合器45、第二氣液整合器49、第三氣液整合器53、第四氣液整合器57和第五氣液整合器61，第一氣液整合器45與與其余氣液整合器依次串聯(lián)的向裂縫系統(tǒng)方向連通的單向節(jié)流閥、壓力計(jì)、流量計(jì)。
[0042]氣液整合系統(tǒng)與裂縫系統(tǒng)均具有多個(gè)連通點(diǎn)2，且多個(gè)連通點(diǎn)沿裂縫系統(tǒng)正方形有機(jī)玻璃板四周均勻布置。氣液整合系統(tǒng)與裂縫系統(tǒng)連通點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)連通。
[0043]供水系統(tǒng)、供油系統(tǒng)和供氣系統(tǒng)與第一氣液整合器45連通，三相流量計(jì)12設(shè)有氣相出口端13，另有兩個(gè)出口分別與供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)連通，入口與水平井模擬井筒I連通，且連通的管路上安裝有流量計(jì)10和控制閥11。
[0044]流體經(jīng)三相流量計(jì)12后實(shí)現(xiàn)油氣水分離，氣體經(jīng)氣相出口端13放出，水經(jīng)水相流出端15回流到水槽16中，油經(jīng)油相流出端14回流到油槽24中。
[0045]供水系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的水槽16、水泵17、穩(wěn)壓器18、第一節(jié)流閥19、壓力計(jì)20、渦輪流量計(jì)21、第二節(jié)流閥22和示蹤劑注入盒23，供水系統(tǒng)具有水槽16的一端與三相流量計(jì)12連通。
[0046]供油系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的油槽24、油泵25、穩(wěn)壓器26、第一節(jié)流閥27、壓力計(jì)28、渦輪流量計(jì)29、第二節(jié)流閥30和示蹤劑注入盒31，供油系統(tǒng)具有油槽24的一端與三相流量計(jì)12連通。
[0047]供氣系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的壓縮機(jī)32、儲(chǔ)氣罐35、帶有自動(dòng)排水器的過濾器、冷干機(jī)37、第一節(jié)流閥40、壓力計(jì)41、氣體渦街流量計(jì)42、第二節(jié)流閥43和示蹤劑注入盒44，壓縮機(jī)32與儲(chǔ)氣罐35之間安裝有控制閥33，儲(chǔ)氣罐35具有放空閥34，帶有自動(dòng)排水器的過濾器為多個(gè)。所通入的氣體可經(jīng)過帶有自動(dòng)排水器的過濾器和冷干機(jī)37進(jìn)行干燥、凈化，可以通過放空閥34對(duì)注氣系統(tǒng)進(jìn)行放空。
[0048]本實(shí)用新型中的壓力變送器、壓力計(jì)、流量計(jì)、三相流量計(jì)和粒子成像測(cè)試系統(tǒng)都經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)，實(shí)驗(yàn)人員在電腦上對(duì)低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)過程進(jìn)行分析研宄。水平井模擬井筒可根據(jù)實(shí)際油氣藏模擬需要調(diào)整其傾斜角和形狀。本實(shí)用新型中每個(gè)管線的氣體、液體分別通過氣體渦街流量計(jì)、渦輪流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量。
[0049]油氣田實(shí)際應(yīng)用中，低滲水平井實(shí)施分段壓裂后，產(chǎn)生的裂縫其連通方式包括連通和不連通。
[0050]實(shí)施例一(裂縫彼此不連通):
[0051 ] 實(shí)驗(yàn)開始前，關(guān)閉控制閥組7、8、9，關(guān)閉單向節(jié)流閥46、50、55、59。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，打開壓縮機(jī)32將壓縮氣體注入儲(chǔ)氣罐35中，壓縮機(jī)32與儲(chǔ)氣罐35為聯(lián)動(dòng)裝置，即儲(chǔ)氣罐壓力小于設(shè)定值時(shí)，壓縮機(jī)將自動(dòng)開啟對(duì)儲(chǔ)氣罐補(bǔ)氣，保證實(shí)驗(yàn)氣源的穩(wěn)定，通過壓力計(jì)41可記錄供氣系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所用的壓力，通過氣體渦街流量計(jì)42測(cè)定實(shí)驗(yàn)氣體流量。開啟水泵17和油泵25，將供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)的壓力調(diào)制實(shí)驗(yàn)所需的壓力，通過壓力計(jì)20、28分別記錄供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所用的壓力，通過穩(wěn)壓器18、26使管路中流體實(shí)驗(yàn)壓力達(dá)到穩(wěn)定值，通過渦輪流量計(jì)21、29分別測(cè)定供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)氣體流量。流體進(jìn)入第一氣液整合器45達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，打開單向節(jié)流閥46、50、55、59。壓力計(jì)47、51、55、59分別記錄實(shí)驗(yàn)?zāi)M地層壓力，流量計(jì)48、52、56、60分別記錄各支路中的流體流量。流體進(jìn)入裂縫系統(tǒng)與水平井模擬井筒I中，水平井模擬井筒I上的壓力變送器6監(jiān)測(cè)井筒沿程壓降，粒子成像測(cè)試系統(tǒng)62抓拍模擬水平井筒射孔周圍流態(tài)，流量計(jì)10記錄井筒總流量，流體流出井筒后進(jìn)入三相流量計(jì)12，三相流量計(jì)分離油水并記錄油水流量，分離后的油從油相出口端14流出，回收到油槽24中，水從水相出口端15流出回收到水槽16中，該實(shí)驗(yàn)?zāi)M裂縫彼此不連通的低滲水平井分段壓裂耦合的流體變質(zhì)量流動(dòng)規(guī)律。
[0052]實(shí)施例二(裂縫彼此連通):
[0053]實(shí)驗(yàn)開始前，關(guān)閉控制閥組7、8、9，關(guān)閉單向節(jié)流閥46、50、55、59。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，打開壓縮機(jī)32將壓縮氣體注入儲(chǔ)氣罐35中，壓縮機(jī)32與儲(chǔ)氣罐35為聯(lián)動(dòng)裝置，即儲(chǔ)氣罐壓力小于設(shè)定值時(shí)，壓縮機(jī)將自動(dòng)開啟對(duì)儲(chǔ)氣罐補(bǔ)氣，保證實(shí)驗(yàn)氣源的穩(wěn)定，通過壓力計(jì)41可記錄供氣系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所用的壓力，通過氣體渦街流量計(jì)42測(cè)定實(shí)驗(yàn)氣體流量。開啟水泵17和油泵25，將供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)的壓力調(diào)制實(shí)驗(yàn)所需的壓力，通過壓力計(jì)20、28分別記錄供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所用的壓力，通過穩(wěn)壓器18、26使管路中流體實(shí)驗(yàn)壓力達(dá)到穩(wěn)定值，通過渦輪流量計(jì)21、29分別測(cè)定供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)氣體流量。流體進(jìn)入第一氣液整合器45達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，打開控制閥組7、8、9，隨后打開單向節(jié)流閥46、55。壓力計(jì)47,55分別記錄實(shí)驗(yàn)?zāi)M地層壓力，流量計(jì)48、54分別記錄管路中的流體流量。流體進(jìn)入裂縫系統(tǒng)3與水平井模擬井筒I中，水平井模擬井筒I上的壓力變送器6監(jiān)測(cè)井筒沿程壓降，粒子成像測(cè)試系統(tǒng)62抓拍模擬水平井筒射孔周圍流態(tài)，流量計(jì)10記錄井筒總流量，流體流出井筒后進(jìn)入三相流量計(jì)12，三相流量計(jì)分離油水并記錄油水流量，分離后的油從油相出口端14流出，回收到油槽24中，水從水相出口端15流出回收到水槽16中，該實(shí)驗(yàn)?zāi)M裂縫彼此連通的低滲水平井分段壓裂耦合的流體變質(zhì)量流動(dòng)規(guī)律。
[0054]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，包括: 水平井模擬井筒(I)，所述水平井模擬井筒(I)均勻開設(shè)有射孔(4)，所述水平井模擬井筒射孔兩側(cè)分別安裝有壓力變送器(6); 裂縫系統(tǒng)(3)，所述裂縫系統(tǒng)(3)與水平模擬井筒射孔(4)連通，所述裂縫系統(tǒng)中填充有支撐劑(5)； 與所述裂縫系統(tǒng)連通的氣液整合系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供油系統(tǒng)和供氣系統(tǒng)； 三相流量計(jì)(12)，所述三相流量計(jì)(12)設(shè)有氣相出口端(13)，另有兩個(gè)出口分別與供水系統(tǒng)和供油系統(tǒng)連通，入口與水平井模擬井筒(I)連通，所述三相流量計(jì)(12)與水平井模擬井筒(I)連通的管路上安裝有流量計(jì)(10)和控制閥(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述水平井模擬井筒射孔(4) 一側(cè)安裝有粒子成像測(cè)試系統(tǒng)(62)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述氣液整合系統(tǒng)與所述裂縫系統(tǒng)(I)均具有多個(gè)連通點(diǎn)(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述裂縫系統(tǒng)各裂縫通道由管路連通，且管路中安裝有控制閥組(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述氣液整合系統(tǒng)包括第一氣液整合器(45)、第二氣液整合器(49)、第三氣液整合器(53)、第四氣液整合器(57)和第五氣液整合器(61)，第一氣液整合器與其余氣液整合器依次串聯(lián)的向裂縫系統(tǒng)(3)方向連通的單向節(jié)流閥(46)、壓力計(jì)(47)、流量計(jì)(48)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述供水系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的水槽(16)、水泵(17)、穩(wěn)壓器(18)、第一節(jié)流閥(19)、壓力計(jì)(20)、渦輪流量計(jì)(21)、第二節(jié)流閥(22)和示蹤劑注入盒(23)，所述供水系統(tǒng)具有水槽(16)的一端與所述三相流量計(jì)(12)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，供油系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的油槽(24)、油泵(25)、穩(wěn)壓器(26)、第一節(jié)流閥(27)、壓力計(jì)(28)、渦輪流量計(jì)(29)、第二節(jié)流閥(30)和示蹤劑注入盒(31)，所述供油系統(tǒng)具有油槽(24)的一端與所述三相流量計(jì)(12)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述供氣系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的壓縮機(jī)(32)、儲(chǔ)氣罐(35)、帶有自動(dòng)排水器的過濾器、冷干機(jī)(37)、第一節(jié)流閥(40)、壓力計(jì)(41)、渦街流量計(jì)(42)、第二節(jié)流閥(43)和示蹤劑注入盒(44)，所述壓縮機(jī)(32)與所述儲(chǔ)氣罐(35)之間安裝有控制閥(33)，所述儲(chǔ)氣罐(35)具有放空閥(34)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低滲水平井分段壓裂耦合流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，帶有自動(dòng)排水器的過濾器為多個(gè)。
【文檔編號(hào)】E21B47/06GK204163714SQ201420337306
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】周玉輝, 張烈輝, 吳鋒, 李溢龍, 趙玉龍, 童靜, 胡曉華, 呂昕倩 申請(qǐng)人:西南石油大學(xué)