[发明专利]真三轴应力下模拟起裂及评价裂缝渗流的装置

摘要

本发明公开了一种真三轴应力下模拟起裂及评价裂缝渗流的装置，属于压裂酸化领域。该装置包括：岩心夹持系统，用于夹持边长为100‑300mm，且内部埋置有模拟井筒的立方体形岩心样品；真三轴应力加载系统，用于对岩心样品施加X轴方向、Y轴方向及Z轴方向上的应力，以模拟岩心样品的真三轴受力状态；酸液及压裂液注入系统，用于将酸液及压裂液注入岩心样品的模拟井筒中，使岩心样品起裂并延伸裂缝，以模拟岩心样品的压裂及酸化过程；渗流能力测量系统，用于将盐水注入起裂后的岩心样品，以测量表征岩心样品裂缝渗流能力的数据；压裂数据采集及处理系统，用于获取表征岩心样品中模拟起裂过程的数据以及表征岩心样品中裂缝渗流能力的数据，进行处理并输出。

主权项

1.一种真三轴应力下模拟起裂及评价裂缝渗流的装置，其特征在于，所述装置包括：岩心夹持系统、真三轴应力加载系统、酸液及压裂液注入系统、渗流能力测量系统、数据采集及处理系统；所述岩心夹持系统，用于夹持边长为100‑300mm，且内部埋置有模拟井筒的立方体形岩心样品；所述岩心样品的端面设置有盲孔，所述模拟井筒粘接在所述盲孔内部；所述岩心夹持系统包括位于承重支架上的岩心夹持组件、岩心装卸组件、控温组件，且所述岩心夹持组件包括四氟橡胶密封套、承压板、哈氏合金通透板；所述岩心样品位于X轴方向、Y轴方向及Z轴方向上的第一平面、第二平面和第三平面分别紧贴所述哈氏合金通透板，并置于具有接口管线的所述四氟橡胶密封套内，所述承压板紧压在所述四氟橡胶密封套外部；所述哈氏合金通透板上均匀分布有多个通孔；所述岩心装卸组件，用于将所述岩心样品置入所述岩心夹持组件内，或者从所述岩心夹持组件内卸除；所述控温组件包括多个插管式电加热管、分别与所述电加热管和控制终端电脑连接的热电偶，用于对所述岩心夹持组件进行温度控制；所述真三轴应力加载系统，用于对所述岩心样品施加X轴方向、Y轴方向及Z轴方向上的应力，以模拟所述岩心样品的真三轴受力状态；所述酸液及压裂液注入系统，用于将酸液及压裂液注入所述岩心样品的模拟井筒中，使所述岩心样品起裂并延伸裂缝，之后酸液及压裂液从所述接口管线流出，以模拟所述岩心样品的压裂及酸化过程；所述酸液及压裂液注入系统包括在线加热器，所述在线加热器用于在所述压裂液或酸液泵入所述岩心样品之前，对所述压裂液或酸液进行加热；所述渗流能力测量系统，用于将盐水注入起裂后的所述岩心样品中，以测量表征所述岩心样品裂缝渗流能力的数据；所述数据采集及处理系统，用于获取表征所述岩心样品模拟起裂过程的数据以及表征所述岩心样品裂缝渗流能力的数据，然后进行处理并输出。