[实用新型]覆膜支撑剂防砂能力测试装置

说明书

本实用新型公开了一种覆膜支撑剂防砂能力测试装置，包括通过导气管依次连接的氮气瓶A、恒流泵A、加料罐A、动态模拟铺砂器、岩芯夹持器、加料罐B、恒流泵B和氮气瓶B，所述动态模拟铺砂器和岩芯夹持器置于可调温恒温箱内，所述动态模拟铺砂器顶部和底部通过导气管分别连接压力控制仪A、压力控制仪B，所述加料罐A与动态模拟铺砂器之间的导气管下方安装微粒收集瓶以及对应的阀门C。本实用新型模拟了在油气储层压裂施工过程中，支撑剂进入地层并进行动态铺置以及在压裂施工结束后压裂液的返排过程，通过比较岩芯的质量变化和收集到的微粒重量来计算覆膜支撑剂的防砂率，为现有的覆膜支撑剂的防砂能力提供了测试基础。

技术领域

本实用新型涉及一种支撑剂防砂能力测试装置，属于油气田开发技术领域。

背景技术

水力压裂作为一种广泛运用的油气增产措施，在油气田开发领域广泛运用。对于易出砂储层，在压裂作业完成后进行返排作业时或者在油气井进行生产时，由于流体流速过高,超过了储层出砂的极限速度，地层中的微粒就会跟随流体向近井筒方向流动，从而堵塞裂缝，降低裂缝导流能力，进而降低油气井的产量。这时就需要对储层进行防砂处理，处理措施之一就是在压裂过程中的铺砂作业时尾追注入覆膜支撑剂对已经在地层铺置的支撑剂进行固结处理，形成屏障来阻挡微粒运移，达到防砂的目的。

申请号为CN201410324223.3的中国专利文献公开了“用于模拟地层条件下支撑剂导流能力的测试的动态铺置铺置装置”，该装置模拟了油气田开发压裂过程中，交联压裂液和支撑剂的混合液体在泵注过程中沿井筒进入地层逐渐加温的动态过程，并按一定速率泵注进入导流室，实现动态铺砂，铺砂后能模拟交联压裂液动态破胶过程，测试了模拟地层条件下的导流能力。但该装置在模拟过程中不能准确模拟地层中的裂缝内压力，同时也不能对支撑剂的防砂能力进行相应的测试。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种覆膜支撑剂防砂能力测试装置。

本实用新型采用的技术方案是这样的：

一种覆膜支撑剂防砂能力测试装置，包括通过导气管依次连接的氮气瓶A、恒流泵A、加料罐A、动态模拟铺砂器、岩芯夹持器、加料罐B、恒流泵B和氮气瓶B，所述动态模拟铺砂器和岩芯夹持器置于可调温恒温箱内，所述动态模拟铺砂器顶部和底部通过导气管分别连接压力控制仪A、压力控制仪B，所述加料罐A与动态模拟铺砂器之间的导气管下方安装微粒收集瓶以及对应的阀门C。

上述技术方案中，微粒收集瓶用于收集返排液。所述加料罐A中部有一个活塞将其分为上、下两个部分，上部通过导气管与恒流泵A连接，下部通过导气管与动态模拟铺砂器和微粒收集瓶连接。所述加料罐B中部有一个活塞将其分为上、下两个部分，上部通过导气管与恒流泵B连接，下部通过导气管与岩芯夹持器连接。

作为优选，所述动态模拟铺砂器的壳体一端开口并设密封盖，壳体内部有两个半圆柱体，每个所述半圆柱体的纵向凹槽中依次装有长垫块、岩板和短垫块，半圆柱体的弧面上设有压力传感器。打开压力控制仪A、压力控制仪B，向半圆柱体外部的空腔泵入液体，对半圆柱体施加液压，半圆柱体再通过压力传导将压力施加长垫块上，从而模拟地层压力；压力传感器接受到液压后通过光纤将压力信号传回压力控制仪A、压力控制仪B的电子显示屏，通过旋转压力控制仪A、压力控制仪B上的旋钮，调整到地层压力的数值；通过更换长垫块和短垫块的放置顺序来调整上下两个长垫块的距离，从而模拟出想要达到的地层裂缝的缝宽。

作为优选，所述氮气瓶A出气口处安装阀门A，所述氮气瓶B出气口处安装阀门E。

作为优选，所述加料罐A与动态模拟铺砂器之间的导气管路上安装阀门B。

作为优选，所述岩芯夹持器与加料罐B之间的导气管路上安装阀门D。