[发明专利]评价射孔炮眼暂堵球及压裂缝内暂堵剂封堵效果的实验装置及方法

说明书

本发明公开一种评价射孔炮眼暂堵球及压裂缝内暂堵剂封堵效果的实验装置及方法，该评价堵剂在射孔裂缝中封堵及解堵效果的实验装置包括加热器、铜套、射孔裂缝块、进口堵头和出口堵头、加压装置以及柱塞装置，加热器具有加热腔、以及位于两端且分别与所述加热腔连通的第一进口和第一出口，铜套沿横向延伸且安装在所述加热腔内，所述铜套的两端具有第二进口和第二出口，射孔裂缝块沿横向延伸且套接在所述铜套内，所述射孔裂缝块具有沿横向依次贯设有射孔槽和裂缝槽，所述射孔槽和所述裂缝槽自所述第一进口至所述第一出口的方向呈渐缩设置，且沿横向上，射孔槽的长度＜裂缝槽的长度。

本申请是分案申请，原申请的申请号为201910143877.9，申请日为2019年02月26日，发明名称“评价堵剂在射孔裂缝中封堵及解堵效果的实验装置及方法”。

技术领域

本发明涉及储层改造技术领域，特别涉及一种评价射孔炮眼暂堵球及压裂缝内暂堵剂封堵效果的实验装置及方法。

背景技术

近年来，随着常规油气藏开发普遍进入开发中后期，老油田产量下降趋势加快，我国非常规油气藏开发进入快速发展的黄金期。水力压裂技术作为油气井增产的一项重要措施，比如射孔完井水平井水力压裂，在非常规油气藏开发中广泛应用。但是在水力压裂过程中，压裂形成的裂缝所控制的泄油面积有限，如何增加裂缝的复杂程度，大幅提高储层改造面积，成为研究热点。在改善压裂效果措施中，裂缝暂堵转向技术是一项有效的改造技术。裂缝暂堵转向技术，是指向地层一次或多次投放高强度暂堵剂，形成滤饼临时封堵老裂缝，提高缝内压力，迫使地层内的高应力区开启一条或多条新裂缝，从而动用老裂缝控制区以外的油气资源，获得比常规压裂更大的有效改造体积。

然而，裂缝暂堵转向技术的成功与否的关键是能否开启新的裂缝，封堵裂缝的暂堵剂是该技术中的关键材料，且对于暂堵剂的裂缝封堵强度有一定的性能要求。当裂缝转向压裂作业完成后，油性暂堵剂遇油破胶，水性暂堵剂遇水破胶，材料逐渐变成可流动的液体，达到保护油气层的目的，暂堵剂解堵效果对于油气开发也存在一定的影响。在非常规储层水力压裂操作中，一般采用射孔的方式进行完井，利用射孔弹在套管上形成一系列的20至50cm长的射孔孔眼，用于引导裂缝起裂和裂缝扩展，在地层中呈现前端为射孔孔眼，后段为裂缝的射孔裂缝段形态，暂堵剂在裂缝中流动动态会因射孔孔眼存在受到影响，比如在孔眼与裂缝交界处流动界面突变，从而影响暂堵剂在裂缝的封堵及解堵效果。

现有技术中，针对暂堵剂在射孔裂缝中的封堵及解堵评价实验仍处于很大问题。相关文献公开了堵剂在射孔裂缝中封堵及解堵效果的评价装置，虽然可用于模拟裂缝转向剂暂堵过程，但是没有考虑孔眼裂缝形态下的暂堵剂封堵及解堵效果评价。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种评价射孔炮眼暂堵球及压裂缝内暂堵剂封堵效果的实验装置及方法，旨在提供一种考虑孔眼裂缝形态下的暂堵剂封堵及解堵效果的评价装置。

为实现上述目的，本发明提出的一种评价射孔炮眼暂堵球及压裂缝内暂堵剂封堵效果的实验装置，包括：

加热器，具有加热腔、以及位于两端且分别与所述加热腔连通的第一进口和第一出口；

铜套，沿横向延伸且安装在所述加热腔内，所述铜套的两端具有第二进口和第二出口；

射孔裂缝块，沿横向延伸且套接在所述铜套内，所述射孔裂缝块具有沿横向依次贯设有射孔槽和裂缝槽，所述射孔槽和所述裂缝槽自所述第一进口至所述第一出口的方向呈渐缩设置，且沿横向上，射孔槽的长度＜裂缝槽的长度；

进口堵头和出口堵头，分别密封设于所述铜套的两端内，并分别挡设于所述射孔槽和所述裂缝槽的端部；

加压装置，与所述加热腔连通，用于对所述加热腔加压；以及，

柱塞装置，依次穿过所述第一进口、第二进口、进口堵头与所述射孔槽连通，用于向所述射孔槽注入暂堵剂；或者，依次穿过所述第一出口、第二出口、出口堵头与所述裂缝槽连通，用于向所述裂缝槽注入解堵剂。