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公开(公告)号：CN113944452A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111185678.8
申请日：2021-10-13
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 重庆大学
IPC分类号： E21B43/26 , E21B17/00 , E21B47/002 , E21B49/00
摘要： 一种水力压裂套管断裂研究方法，所述方法包括步骤：制备井下页岩储层模型；布置水力压裂控制系统；将套管贯通所述井下页岩储层模型安装；将所述套管与所述水力压裂控制系统连接；在所述套管周围布置数据采集系统；使用所述水力压裂控制系统对所述套管进行水力压裂；使用所述数据采集系统采集断裂研究数据；使用所述断裂研究数据研究套管损坏机理。本申请提供的一种水力压裂套管断裂研究方法可用于研究水力压裂过程中断层滑移对套管变形的影响，能够阐明页岩气井压裂过程中套管损坏机理。
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公开(公告)号：CN112814642A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110345075.3
申请日：2021-03-31
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明公开一种页岩气水平井分段多簇压裂物理模拟实验的井筒装置及方法，应用于页岩气储层增产改造技术领域，针对现有的技术中存在的分段压裂物理模拟实验装置重复利用率低，操作复杂的问题，本发明模拟套管由多个套管短节通过螺纹连接组成，每个套管短节包含多个射孔簇；注液活塞预留与套管短节匹配的射孔簇，并通过活塞上、下端橡胶密封圈在模拟套管内部形成独立的进液通道；空心丝杠内置压裂液导流管，并与注液活塞顶部连接，旋转丝杠连接手柄可对注液活塞位置进行调节，进而实现不同压裂段射孔孔眼的相互连通，分别对不同压裂段进行压裂。
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公开(公告)号：CN113588646B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202110926576.0
申请日：2021-08-12
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明公开了一种页岩可视化暂堵压裂物理模拟实验装置及方法，用于通过岩石试块模拟地下岩体结构，并且,在岩石试块的内部进行压裂以及封堵试验过程时，对岩石试块内部的压裂结构进行可视化监测及分析，该实验装置包括：注浆装置、试验装置、图像检测装置和数据处理终端；注浆装置用于向试验装置内注入常规压裂液以及含暂堵剂的压裂液；试验装置的内部用于容置岩石试块，并接收常规压裂液以及含暂堵剂的压裂液，以对岩石试块内部形成压裂、暂堵和多簇裂缝扩展；在通过图像检测装置对岩石试块内的多簇裂缝进行图像监测，并最终通过DIC图像处理技术进行处理，得到用于表征所述岩石试块内缝隙结构扩展规律的处理数据。可广泛应用于水力压裂技术领域。
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公开(公告)号：CN108756841B
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201810349714.1
申请日：2018-04-18
摘要： 本发明公开了一种页岩重复压裂的处理方法，通过对页岩试样进行初次压裂和二次压裂，并用不同颜色示踪，以及分析两次压裂之后形成的水力裂缝形态，可获得直观的页岩重复压裂后两次压裂缝形态的干扰特征。另外分析所述页岩试样的初次压裂缝在暂堵剂作用下裂缝的转向特征，同时分析所述页岩试样的初次压裂泵压曲线特征与所述第一页岩试样的二次压裂泵压曲线特征，进而为页岩储层重复压裂井工艺参数设计提供支持，对重新激活那些已经被废弃或即将被废弃的页岩油气井具有重要的意义。本发明不仅可对页岩气储层岩体进行重复压裂物理模拟，也可用于其他致密储层岩体，提高了本发明的适用性。
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公开(公告)号：CN110118669B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201910427842.8
申请日：2019-05-22
摘要： 本发明公开了一种用于岩石力学实验室内定角度钻取岩心的装置，包括底座部件、支架部件和侧向限位部件；所述底座部件的基座顶面设置有贯通一对侧面的弧面凹槽，所述弧面凹槽的弧面上间隔设定角度依次设置有沿弧面轴线方向的限位卡槽，所述支架部件包括由两段支架构成的角度支架，所述角度支架的两段支架呈一定夹角固定连接；所述侧向限位部件包括分设在所述基座两个贯通侧面的夹持臂。本发明利用基座上的限位卡槽与具有一定角度的角度支架相配合，能够简单方便的钻取岩石力学实验过程中常用的层理角度岩心；并且通过侧向限位部件可以依据岩心的形状和大小，在一定范围内调节夹持位置的夹持臂结构，该结构避免了常规钻床所配台钳上只能夹持外形规则岩样的缺陷。
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公开(公告)号：CN113776931A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111158233.0
申请日：2021-09-30
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明公开一种基于DIC技术的页岩可视化压裂实验装置及方法，应用于非常规储层改造领域，针对现有技术无法有效观测页岩水力压裂裂缝动态扩展过程的问题；本发明设计了专门的页岩夹具并对其结构进行了优化设计，首先对页岩装夹方式进行改进，避免了现有技术所采用的岩样钻孔固定的方式，本发明的装夹方式能更加稳固地固定岩样，又能保证岩样力学性质不受干扰；同时制作了不同逼近角度充填裂缝来进行实验，可有效得到水力裂缝与天然裂缝的相互作用机制及关键影响参数；通过DIC对水力压裂过程中裂缝的扩展情况进行直观连续观测，能够模拟真实岩层中水力压裂过程中裂缝的扩展模式，分析天然裂缝与人工裂缝的相互作用规律，为工程实际提供借鉴。
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公开(公告)号：CN113776931B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202111158233.0
申请日：2021-09-30
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明公开一种基于DIC技术的页岩可视化压裂实验装置及方法，应用于非常规储层改造领域，针对现有技术无法有效观测页岩水力压裂裂缝动态扩展过程的问题；本发明设计了专门的页岩夹具并对其结构进行了优化设计，首先对页岩装夹方式进行改进，避免了现有技术所采用的岩样钻孔固定的方式，本发明的装夹方式能更加稳固地固定岩样，又能保证岩样力学性质不受干扰；同时制作了不同逼近角度充填裂缝来进行实验，可有效得到水力裂缝与天然裂缝的相互作用机制及关键影响参数；通过DIC对水力压裂过程中裂缝的扩展情况进行直观连续观测，能够模拟真实岩层中水力压裂过程中裂缝的扩展模式，分析天然裂缝与人工裂缝的相互作用规律，为工程实际提供借鉴。
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公开(公告)号：CN113944452B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202111185678.8
申请日：2021-10-13
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 重庆大学
IPC分类号： E21B43/26 , E21B17/00 , E21B47/002 , E21B49/00
摘要： 一种水力压裂套管断裂研究方法，所述方法包括步骤：制备井下页岩储层模型；布置水力压裂控制系统；将套管贯通所述井下页岩储层模型安装；将所述套管与所述水力压裂控制系统连接；在所述套管周围布置数据采集系统；使用所述水力压裂控制系统对所述套管进行水力压裂；使用所述数据采集系统采集断裂研究数据；使用所述断裂研究数据研究套管损坏机理。本申请提供的一种水力压裂套管断裂研究方法可用于研究水力压裂过程中断层滑移对套管变形的影响，能够阐明页岩气井压裂过程中套管损坏机理。
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公开(公告)号：CN112096359B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010836831.8
申请日：2020-08-19
摘要： 本发明公开了一种投球暂堵转向压裂试验装置、系统、制造方法及试验方法，其中，所述装置包括：透明试样，透明试样的力学特征适应于所模拟的岩层，透明试样沿水平方向开设有盲孔，透明试样上沿盲孔的方向预制有多组长裂缝及多组二次起裂缝；透明试样的壁面上设置有向内凹陷的预制钻孔；摄像头，固定设置于预制钻孔内；模拟套管，固定设置于所述盲孔内，模拟套管上与每组长裂缝的缝口对应的位置设置有堵口，模拟套管上与每组二次起裂缝对应的位置设置有喷射孔，所述模拟套管的第一端为盲端，所述模拟套管的第二端用于连接水力压裂系统。本申请解决了现有技术中不能获取投球暂堵工艺对再造裂缝簇的起裂及动态扩展过程的影响规律的问题。
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公开(公告)号：CN112343571A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011214745.X
申请日：2020-11-04
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明公开一种可实现深层页岩多尺度水压裂缝动态监测的实验方法，应用于页岩水力压裂开发技术领域，本发明的方法具体包括深层页岩水力压裂过程中多尺度裂缝开启次序、裂缝扩展方向及裂缝扩展高度监测，本发明的方法可以实现在模拟深部地层三向应力条件下，通过确定试样参数(水泥石配方、层理数量、天然裂缝数量等)及水力压裂参数(泵压排量、射孔布置等)进行室内水力压裂模拟，获得水力压裂过程中多尺度裂缝开启次序、裂缝扩展走向、裂缝扩展高度的监测数据，并与泵压曲线、试样剖切特征、电镜扫描特征同步对比分析，为深层页岩水力压裂优化设计提供技术支持。
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