一种岩石真三轴侧向压力加载装置

    公开(公告)号:CN115343164B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202210983875.2

    申请日:2022-08-17

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/02

    摘要: 本发明提供了一种岩石真三轴侧向压力加载装置,包括压力室和压力室活塞。所述压力室内设有侧向应力加载装置,侧向应力加载装置的顶面中心位置处设有用于放置岩心样品的岩心固定槽,压力室活塞底端伸入岩心固定槽内,与岩心样品顶面相紧贴,侧向应力加载装置的侧壁上设置有第一腔体和第二腔体,腔体与岩心固定槽相连通,第一腔体内设置有组合压块和充填块,第二腔体内充填有固定压块,压力室与液压油伺服装置相连接,压力室活塞与轴压伺服装置相连接,液压油伺服装置和轴压伺服装置均与控制器相连接。本发明通过调整组合压块的数量控制岩心样品所受到的围压,配合采用压力室活塞向岩心样品施加轴压,实现了对岩心样品的真三轴实验。

    一种轴向加压制备盐岩岩心的装置及方法

    公开(公告)号:CN116465697A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310224725.8

    申请日:2023-03-10

    IPC分类号: G01N1/28 G01N1/36 G01N1/44

    摘要: 本发明公开了一种轴向加压制备盐岩岩心的装置,包括支架、高温炉、轴向加压组件、三瓣式模具;高温炉顶部设置轴向加压件,轴向加压件的下端与三瓣式模具的中央腔体相适配;轴向加压组件包括立柱活塞;轴向加压组件与用来控制立柱活塞对轴向加压件施加轴向压力的轴压伺服单元相连;轴向加压组件与用来检测立柱活塞下移位移的轴向位移检测单元相连。本发明还公开一种轴向加压制备盐岩岩心的方法。利用本发明可在室内人工制备出用于探究盐岩力学性质的岩心,从而实现在保护天然盐岩岩层不受破坏的前提下对盐岩的力学性质进行研究的目的;同时本申请装置便于单人操作,具有原理简单、操作方便的优势。

    一种弱胶结储层压裂可行性评价方法

    公开(公告)号:CN115392150A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202210937316.8

    申请日:2022-08-05

    摘要: 本发明公开了一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,具体涉及油气开采技术领域。本发明通过制备多个不同胶结强度的弱胶结岩样进行真三轴水力压裂实验,获取不同压裂液排量和地应力条件下各弱胶结岩样的流压‑时间曲线,并在真三轴水力压裂实验后,确定各弱胶结岩样是否形成水力压裂裂缝,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,基于传统破裂理论和有界地层弹性不稳定渗流典型解,建立用于评价弱胶结储层压裂可行性的弱胶结储层压裂可行性评价模型,验证弱胶结储层压裂可行性评价模型的准确性。本发明实现了对不同储层性质和施工参数下弱胶结储层能否起裂的准确判断,为现场压裂施工提供了理论指导与依据。

    一种岩石真三轴侧向压力加载装置

    公开(公告)号:CN115343164A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210983875.2

    申请日:2022-08-17

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/02

    摘要: 本发明提供了一种岩石真三轴侧向压力加载装置,包括压力室和压力室活塞。所述压力室内设有侧向应力加载装置,侧向应力加载装置的顶面中心位置处设有用于放置岩心样品的岩心固定槽,压力室活塞底端伸入岩心固定槽内,与岩心样品顶面相紧贴,侧向应力加载装置的侧壁上设置有第一腔体和第二腔体,腔体与岩心固定槽相连通,第一腔体内设置有组合压块和充填块,第二腔体内充填有固定压块,压力室与液压油伺服装置相连接,压力室活塞与轴压伺服装置相连接,液压油伺服装置和轴压伺服装置均与控制器相连接。本发明通过调整组合压块的数量控制岩心样品所受到的围压,配合采用压力室活塞向岩心样品施加轴压,实现了对岩心样品的真三轴实验。

    一种开采过程水合物地层强度准则的建立方法

    公开(公告)号:CN115270398A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210704581.1

    申请日:2022-06-21

    摘要: 本发明涉及一种天然气水合物开采技术领域,特别涉及一种开采过程水合物地层强度准则的建立方法。包括以下步骤:对人工制备的含甲烷水合物沉积物试样进行CO2置换实验,并对置换前后的试样进行三轴力学实验,确定其包括破坏强度在内的各项力学参数;基于M‑C强度准则,根据三轴力学实验结果绘制应力莫尔圆,得到试样的内聚力和内摩擦角;利用初始水合物饱和度、置换率参数对内聚力和内摩擦角进行修正,拟合得到修正系数;将建立的考虑CO2置换影响下的强度准则的计算曲线与实验结果进行对比,验证所建立强度准则的准确性。本发明对于CO2置换影响下的天然气水合物储层具有较好的适用性,可为后续的理论研究及工程设计提供帮助。

    一种考虑水合物开采影响的储层本构模型

    公开(公告)号:CN115169077A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210658843.5

    申请日:2022-06-13

    摘要: 本发明公开一种考虑水合物开采影响的储层本构模型,其技术方案是:本构模型建立步骤如下:对人工制备的含甲烷水合物沉积物试样进行CO2置换实验,并对置换前后的试样进行三轴压缩实验,获得其应力‑应变曲线;根据实验结果验证Duncan‑Chang模型对CO2置换影响下的天然气水合物储层的适用性;根据不同条件下的三轴压缩实验结果,利用置换率、初始水合物饱和度参数对8个模型参数进行修正;将建立的CO2置换影响下天然气水合物储层的非线性本构模型的计算曲线与实验结果进行对比。有益效果是:本发明考虑了CO2置换的影响,能够准确地预测储层的破坏行为,并具有较好的适用性,可为天然气水合物开采与CO2封存相关的理论研究、数值建模以及工程设计提供帮助。

    一种基于深度学习算法的地层压力监测方法

    公开(公告)号:CN115059448A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210616211.2

    申请日:2022-06-01

    摘要: 本发明涉及一种基于深度学习算法的地层压力监测方法。其技术方案是包括以下步骤:步骤1,根据实际工程需要,选择合适的相邻的目标区块井位,收集井位录井信息:垂深、机械钻速、扭矩、泥浆循环密度,并对数据进行预处理,此外井位地质录井信息越详细,选择优先级越高;步骤2,建立GA‑BP模型,利用邻井录井信息进行GA‑BP神经网络模型的训练;本发明的有益效果是:比传统的Dc指数法,Eaton法预测结果更准确;同时无论在小数据集还是大数据集上都具有良好的预测效果,且随着录井数据集的完善,预测效果越好;本发明的方法能够较为准确地预测地层孔隙压力及其变化趋势,并且不受区块井位的限制。

    用于天然气水合物储层的液态二氧化碳压裂改造的方法

    公开(公告)号:CN110984941B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN201911084935.1

    申请日:2019-11-08

    摘要: 本发明提供了一种用于天然气水合物储层的液态二氧化碳压裂改造的方法,有效利用液氮对地层的冷却作用,实施压裂前对井筒附近地层进行降温预处理,增加天然气水合物储层的脆性,降低地层的起裂压力;再利用液态二氧化碳其独特的物理性质,在压裂过程中,压裂液进入地层中后与后者进行热量交换,液态二氧化碳受热其相态发生变化,转化为超临界态二氧化碳和气态二氧化碳,超临界二氧化碳具有气体的流动性和液体的密度,能够流动到渗透率较低的天然气水合物储层深部,对其进行压裂改造,体积大幅度增加;同时当液态二氧化碳、超临界态二氧化碳相变为气态二氧化碳时,体积迅速增加压力上升,提高压裂形成裂缝的复杂程度。

    一种液氮控温控压冻融损伤页岩实验装置及方法

    公开(公告)号:CN106840911B

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201710008085.1

    申请日:2017-01-05

    IPC分类号: G01N3/18 G01N3/60 G01N3/02

    摘要: 本发明涉及一种液氮控温控压冻融损伤页岩实验装置及方法,本发明的自增压液氮罐通过耐低温金属管线与控温控压装置相连,自增压液氮罐内部装有超低温液氮;所述高压氮气瓶通过高压气体管线分别与控温控压装置和冻融损伤装置上端连接,高压氮气瓶内装有高压氮气;控温控压装置的下部通过耐低温金属管线与冻融损伤装置的下部连接;所述冻融损伤装置内部设有页岩岩心,并通过低温应变片与数据采集系统连接。有益效果是:本发明可进行不同温度、压力液氮作用下的页岩冻融损伤实验,可调温度范围大,能真实模拟地层岩石与液氮接触后的损伤劣化情况,实验方法简单,实验误差小,为超低温流体压裂技术开发页岩气藏提供科学依据和理论基础。

    一种控制冻土地层井眼蠕变缩径的钻井液密度确定方法

    公开(公告)号:CN108897924A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810591957.6

    申请日:2018-06-11

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开一种控制冻土地层井眼蠕变缩径的钻井液密度确定方法,包括以下步骤:钻取不同深度冻土地层岩心,选择某一深度岩心在某一温度下进行冻土蠕变实验并计算蠕变参数;建立蠕变参数与温度的相关关系;进行岩心的力学试验,获得弹性模量、泊松比及岩石密度;建立蠕变与地层深度之间的相关关系以及岩石密度与地层深度之间的关系;建立地层温度与深度的相关关系;根据井壁围岩受力得到平衡方程、几何方程及边界条件并联立求解得到钻井液密度方程;确定冻土地层全井段不同工况下控制井眼收缩速率的钻井液密度,并绘制钻井液密度图版。本发明基于冻土的蠕变力学行为,给出了考虑粘弹性后冻土地层钻进的钻井液密度图版,具有非常重要的工程意义。