一种暂堵剂性能测试装置的制作方法

1.本实用新型属于石油压裂实验技术领域，具体涉及一种暂堵剂性能测试装置。


背景技术：

2.暂堵剂是低渗透油气藏改造技术水力压裂所必须的化学试剂。在压裂施工中，暂堵剂被挤入井筒附近和近井地带时，堵塞原有岩石裂缝，形成屏蔽，有效地阻止压裂液进入老裂缝。暂堵剂的封堵主要是在压裂施工过程中，向井内注入暂堵剂，直接封堵裂缝端部；因此，暂堵剂的密封强度直接影响到屏蔽效果。
3.目前，暂堵剂的性能测试装置只是单纯测试暂堵剂的密封强度，不具有模拟封堵过程的功能，得到的测试结果不能贴合实际使用情况。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型采取了如下技术方案：
5.一种暂堵剂性能测试装置，包括：
6.裂缝模拟单元，所述裂缝模拟单元包括固定容器和具有裂缝的测试元件，所述测试元件放置在所述固定容器内；所述固定容器具有暂堵剂进液端、暂堵剂出液端和进油口；
7.暂堵剂注入单元，所述暂堵剂注入单元包括储液罐，所述储液罐用于存放暂堵剂溶液，所述储液罐通过进液管与所述暂堵剂进液端连接，所述进液管上设置有注液泵；
8.储油层模拟单元，所述储油层模拟单元包括储油罐和可相对所述储油罐内壁滑动且与其密封连接的活塞，所述活塞将所述储油罐分隔为储油腔和驱动腔，所述储油腔内用于放置有石油；所述储油腔通过进油管与所述进油口连通，所述活塞位于所述驱动腔一侧的端面与驱动装置的驱动端连接；
9.集液单元，所述集液单元包括集液器，所述集液器通过出液管与暂堵剂出液端连接。
10.进一步地，位于所述注液泵与所述固定容器之间的所述进液管上设置有第一阀门；位于所述储油罐与所述固定容器之间的所述进油管上设置有第二阀门。
11.进一步地，所述固定容器的容器壁内设置有加热丝，用于对所述测试元件进行加热，以模拟具有岩缝的地层的温度。
12.进一步地，所述固定容器上设置有测量其内部压力的压力传感器和测量所述测试元件温度的温度传感器。
13.进一步地，所述出液管上设置有泄压阀。
14.进一步地，所述驱动装置为液压缸或气缸的一种。
15.进一步地，所述注液泵为平流泵。
16.有益效果：
17.本实用新型提供的暂堵剂性能测试装置，能够模拟封堵剂的封堵过程，同时，在封堵完成后对其进行施加压力，得到的测试结果贴合实际封堵剂使用情况和使用效果。
18.此外，本实用新型还能够模拟具有岩缝的地层的温度，更贴合实际封堵效果。
附图说明
19.图1为本实用新型的整体结构示意图
20.其中，10、裂缝模拟单元；11、暂堵剂进液端；12、测试元件；13、固定容器；14、加热丝；15、暂堵剂出液端；20、储油罐；30、储油层模拟单元；31、驱动装置；32、活塞；33、储油罐；40、进液管；50、注液泵；60、第一阀门；70、压力传感器；80、温度传感器；90、第二阀门；100、进油管；110、出液管；120、集液器。
具体实施方式
21.实施例1
22.一种暂堵剂性能测试装置，包括：裂缝模拟单元10、暂堵剂注入单元、储油层模拟单元30和集液单元。
23.裂缝模拟单元10包括固定容器13和具有裂缝的测试元件12，测试元件12放置在固定容器13内；固定容器13具有暂堵剂进液端11、暂堵剂出液端15和进油口。
24.在本实施例中，固定容器13的容器壁内设置有加热丝14，用于对测试元件12进行加热，以模拟具有岩缝的地层的温度。
25.固定容器13为具有一定强度透明材质制成。
26.其中，固定容器13上设置有测量其内部压力的压力传感器70和测量测试元件12温度的温度传感器80。
27.暂堵剂注入单元包括储液罐20，储液罐20用于存放暂堵剂溶液，储液罐20通过进液管40与暂堵剂进液端11连接，进液管40上设置有注液泵50。在本实施例中，注液泵50为平流泵。
28.储油层模拟单元30包括储油罐33和可相对储油罐33内壁滑动且与其密封连接的活塞32，活塞32将储油罐33分隔为储油腔和驱动腔，储油腔内用于放置有石油；储油腔通过进油管100与进油口连通，活塞位于驱动腔一侧的端面与驱动装置31的驱动端连接。
29.在本实施例中，驱动装置31为液压缸或气缸的一种，优选为液压缸。
30.在本实施例中，位于注液泵50与固定容器13之间的进液管40上设置有第一阀门60；位于储油罐33与固定容器13之间的进油管100上设置有第二阀门90。
31.集液单元包括集液器120，集液器120通过出液管110与暂堵剂出液端15连接。其中，出液管110上设置有泄压阀。
32.本实用新型的工作过程：
33.将具有裂缝的测试元件12放置在固定容器13内，在储液罐20内注入暂堵剂溶液；通过加热丝14对设置在固定容器13内的测试元件12进行加热，关闭第二阀门90，打开第一阀门60，开启注液泵50往固定容器13内注入暂堵剂溶液对测试元件12的裂缝进行封堵，观察压力传感器70测量数值，判断标准为出液管110处有暂堵剂溶液流出，注液泵50停止运行，记录压力传感器70测量数值。
34.打开第二阀门90，关闭第一阀门60，启动驱动装置31驱动活塞移动，位于储油腔内的石油进入测试元件12，不断增加驱动装置31的驱动压力，直到测试元件12的内壁有液体
浸出，停止试验，记录压力传感器测量的最大压力，最高暂堵压力即为暂堵剂的暂堵强度。
35.以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围。


技术特征：
1.一种暂堵剂性能测试装置，其特征在于，包括：裂缝模拟单元，所述裂缝模拟单元包括固定容器和具有裂缝的测试元件，所述测试元件放置在所述固定容器内；所述固定容器具有暂堵剂进液端、暂堵剂出液端和进油口；暂堵剂注入单元，所述暂堵剂注入单元包括储液罐，所述储液罐用于存放暂堵剂溶液，所述储液罐通过进液管与所述暂堵剂进液端连接，所述进液管上设置有注液泵；储油层模拟单元，所述储油层模拟单元包括储油罐和可相对所述储油罐内壁滑动且与其密封连接的活塞，所述活塞将所述储油罐分隔为储油腔和驱动腔，所述储油腔内用于放置有石油；所述储油腔通过进油管与所述进油口连通，所述活塞位于所述驱动腔一侧的端面与驱动装置的驱动端连接；集液单元，所述集液单元包括集液器，所述集液器通过出液管与暂堵剂出液端连接。2.根据权利要求1所述的暂堵剂性能测试装置，其特征在于，位于所述注液泵与所述固定容器之间的所述进液管上设置有第一阀门；位于所述储油罐与所述固定容器之间的所述进油管上设置有第二阀门。3.根据权利要求1所述的暂堵剂性能测试装置，其特征在于，所述固定容器的容器壁内设置有加热丝，用于对所述测试元件进行加热，以模拟具有岩缝的地层的温度。4.根据权利要求3所述的暂堵剂性能测试装置，其特征在于，所述固定容器上设置有测量其内部压力的压力传感器和测量所述测试元件温度的温度传感器。5.根据权利要求1所述的暂堵剂性能测试装置，其特征在于，所述出液管上设置有泄压阀。6.根据权利要求1所述的暂堵剂性能测试装置，其特征在于，所述驱动装置为液压缸或气缸的一种。7.根据权利要求1所述的暂堵剂性能测试装置，其特征在于，所述注液泵为平流泵。

技术总结
本实用新型公开了一种暂堵剂性能测试装置，属于石油压裂实验技术领域，其包括：裂缝模拟单元，包括固定容器和具有裂缝的测试元件，固定容器具有暂堵剂进液端、暂堵剂出液端和进油口；暂堵剂注入单元，包括储液罐，储液罐通过进液管与暂堵剂进液端连接，进液管上设置有注液泵；储油层模拟单元，包括储油罐和可相对储油罐内壁滑动且与其密封连接的活塞，活塞将储油罐分隔为储油腔和驱动腔；储油腔通过进油管与进油口连接，活塞与驱动装置的驱动端连接；集液单元，包括集液器，集液器通过出液管与暂堵剂出液端连接。本实用新型能够模拟封堵剂的封堵过程，同时，在封堵完成后对其进行施加压力，得到的测试结果贴合实际封堵剂使用情况和使用效果。使用效果。使用效果。


技术研发人员：武恩家 李江鹏
受保护的技术使用者：西安卓识油田技术服务有限公司
技术研发日：2021.05.07
技术公布日：2021/11/21