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原文传递测试页岩储层渗透压的实验装置与方法

专利名称：	测试页岩储层渗透压的实验装置与方法
摘要：	本发明公开了一种测试页岩储层渗透压的实验装置与方法，该装置包括：中空的筒体，所述筒体中设置有用于模拟页岩储层和压裂液之间渗吸作用的半透膜；所述半透膜将所述中空的筒体分隔为相对的第一腔室和第二腔室；所述半透膜的截留分子量在50‑2000之间；固紧器，用于固定所述半透膜；传感器，用于测试所述第一腔室和所述第二腔室中的预定参数；数据采集系统，与所述传感器电性连接，用于存储所述传感器测试到的预定参数所对应的实验值。本发明能够快速准确的得到压裂液渗吸过程中页岩储层渗透压大小，以进一步研究页岩储层与压裂液之间渗吸作用机理。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国石油大学(北京)
发明人：	姚二冬;曹冲;周福建;李源;钟岳宸;张东航;杨凯;赵续荣;刘爽
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910311844.0
公开号：	CN110231258A
代理机构：	北京三友知识产权代理有限公司
代理人：	陈烨;李辉
分类号：	G01N13/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N13
申请人地址：	102249 北京市昌平区府学路18号
主权项：	1.一种测试页岩储层渗透压的实验装置，其特征在于，包括：中空的筒体，所述筒体中设置有用于模拟页岩储层和压裂液之间渗吸作用的半透膜；所述半透膜将所述中空的筒体分隔为相对的第一腔室和第二腔室；所述半透膜的截留分子量在50-2000之间；固紧器，用于固定所述半透膜；传感器，用于测试所述第一腔室和所述第二腔室中的预定参数；数据采集系统，与所述传感器电性连接，用于存储所述传感器测试到的预定参数所对应的实验值。 2.如权利要求1所述的测试页岩储层渗透压的实验装置，其特征在于，所述筒体内壁设置有第一配合部，所述固紧器设置有用于和所述第一配合部相匹配的第二配合部，所述第一配合部和第二配合部相配合形成能使所述固紧器相对所述筒体轴向滑动的滑动机构。 3.如权利要求1所述的测试页岩储层渗透压的实验装置，其特征在于，所述筒体采用透明的亚克力管制成，能耐压2兆帕，耐温100摄氏度。 4.如权利要求3所述的测试页岩储层渗透压的实验装置，其特征在于，所述第一腔室内设置有第一搅拌件，所述第二腔室内设置有第二搅拌件。 5.如权利要求4所述的测试页岩储层渗透压的实验装置，其特征在于，所述第一搅拌件或所述第二搅拌件为具有加热和磁力搅拌功能的磁力转子。 6.如权利要求4所述的测试页岩储层渗透压的实验装置，其特征在于，所述传感器包括下述中的任意一种或其组合：压力传感器、温度传感器、电导率传感器，所述实验装置还包括：过程控制集成，所述过程控制集成与所述传感器、数据采集系统、第一搅拌件、第二搅拌件电性连接。 7.一种基于权利要求1至6任意一项所述的测试页岩储层渗透压的实验装置的实验方法，其特征在于，包括：向所述第一腔室中注入预定量的蒸馏水，向所述第二腔室中注入预定量的压裂液；打开数据采集系统，接收传感器获得的预定参数的实验变化值；所述实验变化值包括所述第一腔室和所述第二腔室中的压力变化值；根据所述实验变化值，确定页岩储层压裂渗吸置换过程中渗透压变化。 8.如权利要求7所述的实验方法，其特征在于，所述方法还包括：根据页岩储层的条件参数，确定出用于模拟页岩储层压裂渗吸用的半透膜；所述条件参数包括：温度、矿化度、pH值，储层渗透率。 9.如权利要求7所述的实验方法，其特征在于，所述方法还包括：改变所述半透膜的位置，重复上述实验步骤，以确定不同岩心长度及不同压裂液用量对渗透压的影响。 10.如权利要求7所述的实验方法，其特征在于，所述根据所述实验变化值，确定页岩储层压裂渗吸置换过程中渗透压变化的步骤中，能确定所述半透膜与压裂液之间的渗透压大小；所述方法还包括：将所述第一腔室中的蒸馏水替换为岩心，滑动固紧器贴近岩心端面；接收传感器获得的压力的实验变化值；根据所述压力实验变化值，获取所述岩心与压裂液之间的渗透压大小；将所述半透膜与压裂液之间的渗透压大小与所述岩心与压裂液之间的渗透压大小作对比。
所属类别：	发明专利