专利名称:压裂支撑剂耐酸测试装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种对石油、天然气井压裂工艺所使用的压裂支撑剂进行耐酸测试的装置,属于测试技术领域。
背景技术:
压裂支撑剂通常是具有一定粒度的石英砂或人造陶瓷颗粒。压裂支撑剂的作用是支撑充填在压裂岩层裂隙中,以防止裂隙因应力而闭合,目的是能够保持裂隙的导流能力,使油气顺利通过裂隙导入油气井中,因此支撑剂的性能好坏对于裂隙的导流能力有很大影响。目前所开采的油气井很多为非常规的酸性油气藏,压裂支撑剂需要长期处于酸性的地下岩层环境中,这就需要压裂支撑剂具有很好的耐酸性,因此在使用前通常都要对压裂支撑剂进行耐酸性考察。目前行业中普遍所采用的耐酸测试方法是首先将质量比为12:3的盐酸与氢氟酸混合配成[H+]为5mol/L的混合酸液,然后向混合酸液中加入5g支撑剂保持65°C浸泡0.5h之后,测定支撑剂的质量损失即酸溶解度值。但是,不同地区地下岩层的温度、压力和酸性环境差异较大,因此上述测试方法并不能够反应出压裂支撑剂在实际地下岩层环境中的耐酸性能。为解决上述问题,中国期刊《西安石油大学学报(自然科学版)》2006年11月第21卷第6期第78页公开了 H-1陶粒酸腐蚀后进行支撑缝长期导流能力测定的试验,试验首先模拟塔河油田奥陶系储层的油藏条件将H-1陶粒置于高温和高闭合应力条件下长时间进行酸液浸泡,然后再进行导流能力试验,以考察H-1陶粒在塔河油田奥陶系储层施工中的适应性。上述技术虽然给出了在高温、高闭合应力的条件下模拟储层环境对压裂支撑剂进行酸腐蚀的方法,但却没有给出测试压裂支撑剂耐酸性的设备,不便于压裂支撑剂耐酸测试的进行。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中没有给出模拟储层环境进行压裂支撑剂耐酸测试的设备,进而提出一种可以模拟地下岩层的温度和压力环境的压裂支撑剂耐酸测试装置。为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种压裂支撑剂耐酸测试装置,其特征在于,包括加热器和测试器;所述加热器为封闭结构,所述测试器设置于所述加热器内;所述测试器包括耐压外套体和用于容纳测试所用酸液的耐酸内衬体,所述耐压外套体为封闭结构。所述耐压外套体包括上盖和套体,所述上盖与套体密封连接。所述耐酸内衬体包括筒体与筒盖,所述筒体与筒盖连接设置。所述加热器上设置有温度控制部件和开关。本实用新型与现有技术方案相比具有以下有益效果:[0011 ] (I)本实用新型所述的压裂支撑剂耐酸测试装置,包括加热器和测试器;所述加热器为封闭结构,所述测试器设置于所述加热器内;所述测试器包括耐压外套体和用于容纳测试所用酸液的耐酸内衬体,所述耐压外套体为封闭结构。将一定量的压裂支撑剂放入耐酸内衬体的酸液中,再装入耐压外套体内密封后放入加热器中。加热器模拟地下岩层的温度将测试器加热至高温高压状态,保持这种状态一段时间,再过滤称量酸液中的沉淀重量,即得到压裂支撑剂的酸溶解度。本实用新型所述的压裂支撑剂耐酸测试装置可以方便地模拟地下岩层的高温环境进行测试。(2)本实用新型所述的压裂支撑剂耐酸测试装置,所述加热器上设置有温度控制部件和开关。通过温度控制部件和开关能够方便加热器的温度调节和开闭。
为了使本实用新型的内容更容易被理解,本实用新型结合附图和具体实施方式
对本实用新型的内容进行进一步的说明;图1本实用新型所述压裂支撑剂耐酸测试装置的结构示意图;图2本实用新型所述带有温度控制部件和开关的压裂支撑剂耐酸测试装置结构示意图;其中附图标记为:1-加热器,2_套体,3_上盖,4_筒体,5_筒盖,6_酸液,7_温度控制部件,8-开关。
具体实施方式
本实用新型所述的压裂支撑剂耐酸测试装置如图1所示,包括加热器I和测试器;所述加热器I为封闭结构,所述测试器设置于所述加热器I内,所述加热器I为任何市售的加热装置,如电热恒温鼓风干燥箱;所述测试器包括耐压外套体和用于容纳测试所用酸液6的耐酸内衬体,所述耐压外套体为封闭结构;所述耐压外套体为耐压材料制成,如不锈钢、铸钢、铸铁、铜等;所述耐酸内衬体为耐酸性材料制成,如聚四氟乙烯、ABS塑料等;所述耐压外套体和耐酸内衬体的形状和结构可根据实际需要进行选择;为了便于测试器的使用,本实施例中所述耐压外套体包括上盖3和套体2,所述上盖3与套体2密封连接,所述耐酸内衬体包括筒体4与筒盖5,所述筒体4与筒盖5连接设置。在上述基础上,如图2所示,所述加热器I上设置有温度控制部件7和开关8。上述酸液6为模拟地下岩层酸性条件而选择配置的酸液6,如醋酸缓冲溶液、土酸溶液等。上述测试装置在使用时,首先将事先称量好质量的压裂支撑剂放入耐酸内衬体的酸液6中并筒盖5,再将耐酸内衬体装入耐压外套体内并用上盖3密封后放入加热器I中。打开加热器I的开关8并将温度控制部件7调整至需要的温度,加热器I模拟地下岩层的温度将测试器加热至高温,由于耐压外套体的密封作用,内衬体内为高温高压状态,与地下岩层的温度压力相近似,保持一段时间后将测试器降温。过滤出酸液6中的沉淀并干燥称量,由称量结果与之前压裂支撑剂的质量差计算得到压裂支撑剂在模拟地下岩层高温高压酸性条件下的酸溶解度。 虽然本实用新型已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述,但是,本专业普通技术人员应该明白,在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化,均属于本实用新型所要保护的范围。
权利要求1.一种压裂支撑剂耐酸测试装置,其特征在于,包括 加热器(I)和测试器;所述加热器(I)为封闭结构,所述测试器设置于所述加热器(I)内; 所述测试器包括耐压外套体和用于容纳测试所用酸液(6)的耐酸内衬体,所述耐压外套体为封闭结构。
2.根据权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述耐压外套体包括上盖(3)和套体(2),所述上盖(3)与套体(2)密封连接。
3.根据权利要求1或2所述的测试装置,其特征在于,所述耐酸内衬体包括筒体(4)与筒盖(5),所述筒体(4)与筒盖(5)连接设置。
4.根据权利要求3所述的测试装置,其特征在于,所述加热器(I)上设置有温度控制部件(7)和开关(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种压裂支撑剂耐酸测试装置,包括加热器和测试器,所述测试器设置于所述加热器内;所述测试器包括耐压外套体和耐酸内衬体;所述耐酸内衬体内有测试所用的酸液。本装置可模拟地下岩层的高温、高压和酸性条件测试压裂支撑剂的耐酸性。
文档编号G01N5/04GK202994609SQ201220566940
公开日2013年6月12日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者秦升益, 钟毓娟, 胡宝苓, 许智超, 王光 申请人:北京仁创科技集团有限公司