[发明专利]煤层气储层煤粉产生、运移、沉降、堵塞动态评价仪

摘要

本发明公开了一种煤层气储层煤粉产生、运移、沉降、堵塞动态评价仪，包括岩心驱替模块、抽真空模块、可视化岩心夹持模块、底水模拟模块、围压模块、回压模块、计量模块、显微数码影像分模块、温控及数据采集模块；该动态评价仪模拟矿场近井条件下观察、评价煤层气储层煤粉产生、运移、沉降、堵塞等运动规律的实验设备，能够用来分析、观察煤层气井煤粉来源，煤粉运移通道，定量评价煤粉沉降、堵塞对储层渗透率及生产的影响，并确立排水采气参数与产出煤粉之间的关系，为减少煤粉产出，降低设备磨损率，优化排采制度提供实验基础；可以观察煤粉在岩心中的运动规律，探索煤粉运移条件下的最优排采制度，获取最大资源利用率。

主权项

一种煤层气储层煤粉产生、运移、沉降、堵塞动态评价仪，其特征在于，所述动态评价仪包括：岩心驱替模块，用于模拟矿场排水采气单相、双相流动时提供驱替动力；抽真空模块，与所述岩心驱替模块、岩心可视化夹持模块连接，用于将可视化夹持模块中岩样抽成真空使得甲烷气体充分和岩样充分接触吸附并用煤层地层水饱和模拟储层水环境；可视化岩心夹持模块，与所述岩心驱替模块相连接，用于通过采用源自煤层的真实岩样模拟不同渗透率、不同孔隙结构下煤粉的产生、运移、沉降、堵塞行为与岩心内部压力梯度、解析压力、生产压差、流速之间的关系；底水模拟模块，与所述可视化岩心夹持模块连接，用于模拟煤层气气井排水采气过程中，煤层储层底部含水情况；围压模块，与所述可视化岩心夹持器模块连接，用于模拟矿场排水采气时储层围岩所受围压变化情况；回压模块，与所述可视化岩心夹持模块连接，用于与可视化岩心夹持模块共同模拟矿场排水采气时井底流压及动液面变化情况；计量模块，与所述可视化岩心夹持器模块连接，用于将自可视化岩心夹持器模块所产生的气、液、固三相流体通过特定的方式逐步分离，并自动计量气、液的产量；显微数码影像分模块，与所述可视化岩心夹持器模块连接，用于拍摄岩样表面照片或对煤粉运移行为进行录像，记录煤粉产生位置、运移通道及运移后果；温控及数据采集模块，用于通过对设备温度的调控模拟储层内部实际温度以及用于将可视化岩心夹持模块进出口压力、岩心不同位置压力分布情况、不同围压压力、不同回压压力、不同分层内流体流速、压力梯度分布、计量系统得到的产水量、产气量通过传感器及数据采集面板及时自动记录下来。