一种多功能裂缝导流能力测试系统及方法

摘要

本发明公开了一种多功能裂缝导流能力测试系统及方法，设计有多条支路，能够根据需要选择支路，分别利用常规水力压裂液、纯CO₂压裂液、改进的CO₂压裂液(添加有化学试剂)测试裂缝导流能力；为了防止化学试剂及压裂液对泵造成腐蚀，分别通过小型活塞容器、大型活塞容器对化学试剂、压裂液进行间接输送，并设计有搅拌容器以使CO₂与化学试剂能有效混合而使其充分溶解，同时为了测试裂缝在不同温度条件下的导流能力，设计有可对压裂液进行加温的加热器；该系统能测试复杂裂缝如分层裂缝、曲折裂缝、缝网裂缝等在不同压裂液与支撑剂、温度、压力、排量条件下的导流能力。

主权项

一种多功能裂缝导流能力测试系统，其特征在于，包括一号气瓶(1)、二号气瓶(2)、小型盛水容器(13)和大型盛水容器(25)，其中一号气瓶(1)的出口通过一号阀(3)与过滤器(5)的入口连接，二号气瓶(2)的出口通过二号阀(4)与过滤器(5)的入口连接，过滤器(5)与低温浴槽(7)的入口连接且连接管路上有流量计(6)，低温浴槽(7)的出口与搅拌容器(19)的进气口连接且连接管路上依次设置有一号温度传感器(8)、一号泵(9)、一号安全阀(10)和一号单向阀(11)；小型盛水容器(13)设置在一号天平(12)上，小型盛水容器(13)通过管道与搅拌容器(19)的进水口连接且连接管道上依次设置有三号阀(14)、二号泵(15)、小型活塞容器(16)、二号安全阀(17)和二号单向阀(18)；搅拌容器(19)中部的采样口通过管道与导流室(36)连接且连接管道上依次设置有一号加热器(20)、二号温度传感器(21)、一号压力表(22)和四号阀(23)；大型盛水容器(25)设置在二号天平(24)上，大型盛水容器(25)通过管道与导流室(36)连接且连接管道上依次设置有五号阀(26)、三号泵(27)、大型活塞容器(28)、三号安全阀(29)、三号单向阀(30)、二号加热器(31)、三号温度传感器(32)、二号压力表(33)和六号阀(34)，所述导流室(36)内设置有岩样(37)，四号阀(23)后的管道与六号阀(34)后的管道并联后与导流室(36)连接，且连接管道上设置四号温度传感器(35)，所述小型活塞容器(16)和大型活塞容器(28)均由水槽(40)、活塞(41)、压裂液槽(39)组成，其中水槽(40)在下方，压裂液槽(39)在上方，活塞(41)位于水槽(40)和压裂液槽(39)之间；所述流量计(6)、一号温度传感器(8)、二号温度传感器(21)、三号温度传感器(32)、四号温度传感器(35)、一号压力表(22)和二号压力表(33)均连接数据采集控制卡，用于对管道内的流量、温度、压力进行实时监控，并有效采集数据；所述导流室(36)内部设置有电加热棒，并安装有压力传感器、差压传感器、温度传感器以及位移传感器，且导流室(36)的上盖板或下盖板配备有液压千斤顶。