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一种模拟海域水合物沉积物压裂的实验方法

申请号: CN202311779561.1
申请人: 中国石油大学(华东)
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种模拟海域水合物沉积物压裂的实验方法
专利类型 发明授权
申请号 CN202311779561.1
申请日 2023/12/22
公告号 CN117451526B
公开日 2024/3/5
IPC主分类号 G01N3/12
权利人 中国石油大学(华东)
发明人 王子振; 王晓康; 徐鸿志; 周卫东; 王金堂; 申凯翔; 王斐斐; 王成文; 张锐; 李罗鹏
地址 山东省青岛市黄岛区长江西路66号

摘要文本

本发明属于水合物储层井下水力压裂技术领域、油气田开发技术领域,具体涉及一种模拟海域水合物沉积物压裂的实验方法,主要包括:根据目标水合物储层的矿物组成成分以及物理力学性质进行人造岩心骨架制备,模拟水合物储层的地质条件;定量控制人造岩心骨架内生成的类水合物的饱和度;对液压系统和压裂液进行防冻处理后,在低温环境中进行压裂模拟实验;实验结束后观察裂缝形态及分布规律,使用matlab对实验数据进行降噪处理,绘制压裂曲线,分析实验结果。本发明可以模拟海底水合物地层的地质、温度、压力条件进行压裂模拟实验,解决压裂模拟实验岩心受限、常温常压实验条件下无法进行压裂模拟实验的问题,且实验模拟结果可靠。 数据由马 克 数 据整理

专利主权项内容

1.一种模拟海域水合物沉积物压裂的实验方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据目标储层矿物组成成分以及物理力学性质确定人造岩心试样所需材料组成成分以及所占比例;(2)根据步骤(1)的配方,按比例称取材料,加水混合制备浆体填入大物模模具内,安装压裂模拟管柱后静置成型、水浴养护、常温常压下通风干燥,得人造岩心骨架;(3)采用冰模拟水合物,根据人造岩心骨架干燥前后的质量差计算孔隙度,根据预设含冰饱和度计算人造岩心骨架所需注入水的质量,由注射器沿人造岩心骨架表面均匀注水,然后冰冻,得人造岩心试样;称量人造岩心试样的质量,再由质量法复核人造岩心试样的实际含冰饱和度;(4)将冰冻后人造岩心试样装载于模拟海域水合物沉积物压裂的实验系统中进行压裂模拟实验,采集实验数据;(5)实验结束后取出人造岩心试样,观察裂缝形态及分布规律,处理采集的实验数据,进行压裂模拟实验结果分析;所述步骤(3)中人造岩心骨架孔隙度由下式计算:
;式中,表示人造岩心骨架干燥后的质量,单位kg;表示人造岩心骨架干燥前的质量,单位kg;表示水的密度,单位kg/m;表示人造岩心骨架表观体积,单位m;m1m2ρ3v3所述步骤(3)中注入水的质量计算方法如下所示:
;式中,表示水的密度,单位kg/m;表示岩心骨架孔隙度,单位phi;表示所需注入水的质量,单位kg;表示岩石表观体积,单位m;s表示预设含冰饱和度,单位%;ρ3Φmv3所述步骤(3)中质量法计算公式如下所示:
;式中,表示实际含冰饱和度,单位%;表示冰冻后人造岩心试样质量,单位kg;表示冰的密度,单位kg/m。s1m3ρ23 关注公众号马 克 数 据 网