一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，它包括步驟1、壓裂實(shí)驗(yàn)樣品取樣，在工程現(xiàn)場(chǎng)取得原樣之后，先在原樣外部澆筑混泥土，待混泥土凝固之后，再利用鉆孔取樣機(jī)進(jìn)行取樣，制成柱狀巖樣；步驟2、貫穿裂縫制作，在水力壓裂過(guò)程中運(yùn)用高壓水射流切割技術(shù)在柱狀巖樣上切出橫向或縱向的貫穿裂縫；解決了現(xiàn)有技術(shù)制備壓裂實(shí)驗(yàn)樣品存在的樣品易碎，取樣的成功率很低，以及存在費(fèi)用高，而且專(zhuān)用設(shè)備很少，不能方便快捷制備實(shí)驗(yàn)樣品等問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
_種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)，尤其涉及一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]頁(yè)巖氣是指賦存于富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣，成分以甲烷為主。
[0003]頁(yè)巖氣的主要特點(diǎn):頁(yè)巖氣以熱解或生物成因?yàn)橹?，主要以吸附狀態(tài)和游離狀態(tài)兩種形式存在于頁(yè)巖孔隙、裂隙中。頁(yè)巖氣藏具有自生自?xún)?chǔ)、無(wú)氣水界面、大面積連續(xù)成藏、低孔、低滲等特征，頁(yè)巖氣藏儲(chǔ)層孔隙度一般在4%?6%，滲透率小于0.0OlmD，需要實(shí)施壓裂改造，頁(yè)巖氣才能得到有效開(kāi)采。
[0004]水力壓裂是一種儲(chǔ)層改造措施，用來(lái)增加生產(chǎn)儲(chǔ)層的滲透性，使氣體更加容易通過(guò)井筒流出。影響頁(yè)巖氣儲(chǔ)層水力壓裂改造效果的關(guān)鍵地質(zhì)因素包括了礦物成分、巖石物性、巖石力學(xué)性質(zhì)、地應(yīng)力。
[0005]為了深入研究頁(yè)巖氣水力壓裂的效果，水力壓裂實(shí)驗(yàn)是前提條件。但是目前壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備中，由于樣品本身存在裂縫，且樣品在離開(kāi)頁(yè)巖層以后，由于失去地應(yīng)力的作用，樣品變得比較易碎，使取樣的成功率很低，取樣以后，制造裂縫主要使用的是專(zhuān)用進(jìn)口壓裂實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行壓裂制縫，存在費(fèi)用高，而且專(zhuān)用設(shè)備很少，不能方便快捷制備實(shí)驗(yàn)樣品等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題:提供一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)制備壓裂實(shí)驗(yàn)樣品存在的樣品易碎，取樣的成功率很低，以及存在費(fèi)用高，而且專(zhuān)用設(shè)備很少，不能方便快捷制備實(shí)驗(yàn)樣品等問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明技術(shù)方案:
一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，它包括
步驟1、壓裂實(shí)驗(yàn)樣品取樣，在工程現(xiàn)場(chǎng)取得原樣之后，先在原樣外部澆筑混泥土，待混泥土凝固之后，再利用鉆孔取樣機(jī)進(jìn)行取樣，制成柱狀巖樣；
步驟2、貫穿裂縫制作，在水力壓裂過(guò)程中運(yùn)用高壓水射流切割技術(shù)在柱狀巖樣上切出橫向或縱向的貫穿裂縫。
[0008]所述鉆孔取樣機(jī)為ZS-100型自動(dòng)巖石鉆孔取樣機(jī)。
[0009]柱狀巖樣的尺寸為直徑為50mm，長(zhǎng)為100mm。
[0010]貫穿裂縫尺寸為長(zhǎng)為50mm，高為10mm，寬為lmm-1.2mm。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明在工程現(xiàn)場(chǎng)取得原樣之后，先在原樣外部澆筑混泥土，待混泥土凝固之后，再利用鉆孔取樣機(jī)進(jìn)行取樣，制成柱狀巖樣，可以極大提高取樣的成功率，在水力壓裂過(guò)程中，運(yùn)用高壓水射流切割技術(shù)也就是用水刀切出橫向或縱向的貫穿裂縫，實(shí)現(xiàn)有效定向模擬水力壓裂裂縫，成本低，成功率高，且方便快捷，解決了現(xiàn)有技術(shù)制備壓裂實(shí)驗(yàn)樣品存在的樣品易碎，取樣的成功率很低，以及存在費(fèi)用高，而且專(zhuān)用設(shè)備很少，不能方便快捷制備實(shí)驗(yàn)樣品等問(wèn)題。
【具體實(shí)施方式】
[0012]一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，它包括
步驟1、壓裂實(shí)驗(yàn)樣品取樣，在工程現(xiàn)場(chǎng)取得原樣之后，先在原樣外部澆筑混泥土，待混泥土凝固之后，再利用鉆孔取樣機(jī)進(jìn)行取樣，得到柱狀巖樣；
步驟2、貫穿裂縫制作，在水力壓裂過(guò)程中運(yùn)用高壓水射流切割技術(shù)在柱狀巖樣上切出橫向或縱向的貫穿裂縫。
[0013]所述鉆孔取樣機(jī)為ZS-100型自動(dòng)巖石鉆孔取樣機(jī)。
[0014]柱狀巖樣的尺寸為直徑為50mm，長(zhǎng)為100mm。
[0015]貫穿裂縫尺寸為長(zhǎng)為50mm，高為10mm，寬為lmm-1.2mm。根據(jù)行標(biāo)Q/SH1020 1598-2013，常規(guī)壓裂支撐劑一般尺寸為6-140目，本發(fā)明選用lmm-1.2mm的縫寬，便于后期對(duì)裂縫的研究，同時(shí)也迎合了水刀的尺寸，方便制縫。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有:
1、在工程現(xiàn)場(chǎng)取得原樣之后，先在原樣外部澆筑混泥土，待混泥土凝固之后，再進(jìn)行取樣，這樣大大提高了取樣的成功率。
[0017]2、水力壓裂運(yùn)用高壓水射流切割技術(shù)即水刀在柱狀巖樣的水平方向或豎直方向上切出貫穿縫;該方法能夠有效定向模擬水力壓裂裂縫，便于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究，成本低，成功率高，方便快捷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，它包括 步驟1、壓裂實(shí)驗(yàn)樣品取樣，在工程現(xiàn)場(chǎng)取得原樣之后，先在原樣外部澆筑混泥土，待混泥土凝固之后，再利用鉆孔取樣機(jī)進(jìn)行取樣，制成柱狀巖樣； 步驟2、貫穿裂縫制作，在水力壓裂過(guò)程中運(yùn)用高壓水射流切割技術(shù)在柱狀巖樣上切出橫向或縱向的貫穿裂縫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，其特征在于:所述鉆孔取樣機(jī)為ZS-1OO型自動(dòng)巖石鉆孔取樣機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，其特征在于:柱狀巖樣的尺寸為直徑為50mm，長(zhǎng)為100mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種頁(yè)巖水力壓裂實(shí)驗(yàn)樣品制備方法，其特征在于:貫穿裂縫尺寸為長(zhǎng)為50_，高為10_，寬為Imm-1.2_。
【文檔編號(hào)】G01N1/28GK105973667SQ201610298380
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月9日
【發(fā)明人】張義平, 楊梓梁
【申請(qǐng)人】貴州大學(xué)