基于液体压力脉冲的页岩基块动态损害评价装置与方法

摘要

本发明公开了一种基于液体压力脉冲的页岩基块动态损害评价装置与方法，包括上游标准室、下游标准室，岩心夹持器、围压泵、真空泵、恒压恒流泵、中间容器、压力传感器、恒温系统等；实现了高温高压条件下开展损害实验，模拟了钻完井和压裂过程中工作液对页岩基块的动态损害过程；通过监测动态损害前后，标准盐水通过待测岩心的脉冲衰减曲线的差异，利用液体压力脉冲模型计算了动态损害前后的岩心液测渗透率，实现了工作液对页岩基块的动态损害程度评价。本发明，有助于完善页岩气钻完井和压裂过程的工作液损害评价方法体系，为工作液配方优选和优化提供技术支撑，具有一定的推广前景。

主权项

一种基于液体压力脉冲的页岩基块动态损害评价装置，其特征在于，包括：岩心夹持器，设置在所述岩石夹持器上方的上游标准室，设置在岩石夹持器下方的下游标准室以及与所述上游标准室的进液口通过恒压恒流泵连通的中间容器，其中，所述岩心夹持器与控制所述岩心夹持器夹持力度的围压泵连接，所述上游标准室的上部出液口通过上游标准室出口控制阀与中间容器的进液口相连，所述上游标准室还设有向夹持器夹持的岩心输出工作液的下部喷淋出液口，所述下游标准室上设有接收所述岩心渗出的工作液的进液口，所述下游标准室的进气口通过抽真空控制阀连接真空泵，所述下游标准室的出液口连接有排液控制阀，所述的上游标准室、下游标准室之间连接有控制上游标准室和下游标准室之间连通性的平衡控制阀，所述的上游标准室、下游标准室分别连接有压力传感器；所述的上游标准室、所述下游标准室、所述岩心夹持器、所述抽真空控制阀和所述排液控制阀均放置于所述恒温系统中；所述平衡控制阀为流体压力/连通性控制阀，当该平衡控制阀开启时，上游标准室、下游标准室直接连通，当该平衡控制阀关闭时，上游标准室流体只能通过岩心流入下游，间接与下游标准室连通；当所述平衡控制阀关闭时，所述中间容器的出口端与所述恒压恒流泵、所述上游标准室入口控制阀、所述上游标准室、所述上游标准室出口控制阀和所述中间容器进口端依次连接，并构成循环回路；所述恒压恒流泵将所述中间容器中的工作液吸入，并通过所述上游标准室入口控制阀将工作液泵入所述上游标准室中，再经过所述上游标准室出口控制阀返回所述中间容器，完成工作液循环；在工作液循环过程中，当所述上游标准室的流体压力大于所述下游标准室的流体压力时，工作液将在正压差的作用下侵入所述岩心，并流入所述下游标准室，进而模拟实际钻完井和压裂过程中的工作液动态损害评价。