[发明专利]一种岩心自吸压裂液后返排率的测量方法及装置

说明书

本发明公开了一种岩心自吸压裂液后返排率的测量方法及其装置，该测试方法用于测试岩心对压裂液的返排率，该测试装置用以模拟实施上述测量方法。两者的原理都是根据岩心自吸压裂液的质量数据、返排出的压裂液的质量数据得到压裂液返排率，其测试的结果准确性较高，计算方式简单，具有一定的工程实用价值。

技术领域

本发明属于低渗透油气勘探开发领域，特别是涉及一种岩心自吸压裂液后返排率的测量方法，还涉及一种岩心自吸压裂液后返排率的测量装置。

背景技术

随着我国油气资源勘探开发的逐渐深入，油气开发逐渐走向页岩气、致密油、致密气等领域，勘探开发的证据表明我国的页岩气、致密油等非常规油气藏的储量丰富，能否有效的开发以上资源关系到我国油气资源行业未来发展的大计。低孔、低渗、难动用是低渗透油气田最显著的特点，随着水平井技术、体积压裂技术的进展，包括页岩气在内的很多低渗透领域已基本能够实现经济开采。国内外的页岩气压裂施工表明，大量压裂液注入页岩地层后，返排率普遍低于30％，有些页岩气井返排率甚至低于5％，目前对于大量压裂液注入后引起的低返排率机理及其对产能影响的认识仍然不清楚。

因此，要想对压裂液返排率的机理有清晰的认识，就需要开展压裂液返排率相关的实验研究，在实验的基础上建立压裂液在页岩储层中滞留与吸收模型，进一步探索返排率对储层压裂改造效果和产能的意义。但是，影响压裂液返排率的因素复杂，并且岩心对压裂液自吸的速率较慢，实验过程中压裂液的自然损耗等因素会对实验结果造成误差，影响实验结果的准确性。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种岩心自吸压裂液后返排率的测量方法，用于测试岩心对压裂液的返排率。

本发明的第二个目的是提供一种岩心自吸压裂液后返排率的测量装置，用以模拟实施上述岩心自吸压裂液后返排率的测量方法。

为了达到上述第一个目的，本发明所采用的第一种技术方案是，一种岩心自吸压裂液后返排率的测量方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，利用不具备吸附压裂液性能的材料制备人工岩心试样品，利用实际岩心制作实际岩心试样品，所述人工岩心试样品的大小和形状与所述实际岩心试样品的大小和形状相同；

步骤2，在恒温密封条件下，将通过步骤1得到的人工岩心试样品和实际岩心试样品分别置于一个盛有压裂液的压裂液容器中吸附压裂液，每个压裂液容器上连接的自吸量获取模块实时监测压裂液余量的；

步骤3，以同样的加持力将步骤2得到的吸附压裂液后的人工岩心试样品和实际岩心试样品分别置于一个返筒液接收筒中，之后向人工岩心试样品和实际岩心试样品注入一定压力的气体，人工岩心试样品和实际岩心试样品中的压裂液开始返排，每个返筒液接收筒上连接的返排量获取模块实时检测压裂液收集量；

步骤4，电脑根据自吸量获取模块和返排量获取模块获取的数据，计算出岩心自吸压裂液后的返排率。

为了实现上述第二个目的，本发明所采用的第二种技术方案是，一种岩心自吸压裂液后返排率的测量装置，包括恒温箱，所述恒温箱内设置有岩心自吸压裂液机构和压裂液排出机构，恒温箱外侧设置有吸取量获取模块、返排量获取模块和电脑，所述吸取量获取模块和所述返排量获取模块分别与电脑电连接；所述岩心自吸压裂液机构包含两个压裂液容器，每个所述压裂液容器的底部均设置有第一应力传感器，每个所述第一应力传感器均与吸取量获取模块连接；所述压裂液排出机构包含岩心夹持器、注气泵和两个返排液接收筒，所述注气泵的出气口正对所述岩心夹持器，所述返排液接收筒位于岩心夹持器的下侧，每个返排液接收筒的底部分别设置有第二应力传感器，所述第二应力传感器分别与返排量获取模块连接。

本发明的第二种技术方案，还具有以下特点：

所述注气泵的出气口设置有两个输气管，每个所述输气管的出口均正对所述岩心夹持器。

每个所述输气管上分别设置有流量计和压力表。