CN209976538U - 一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的api导流室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，属于石油工程技术领域。本实用新型包括具有内腔的导流室主体、设置在内腔内的支撑剂层，所述支撑剂层上、下两侧从内到外均依次设置有岩板、密封圈、活塞和盖板，所述内腔的两端与支撑剂层对应位置分别设有进出液孔和测压口，所述内腔两个侧面中至少一个侧面设有弹性隔膜，所述弹性隔膜与内腔壁面围成的腔体为密封腔，所述内腔上还设有与所述密封腔相通的充压孔。本实用新型通过增大密封腔的压力进一步将弹性隔膜压紧在岩板、支撑剂层的侧面；同时上下橡胶活塞受压发生一定变形紧贴岩板，实现对岩板自身裂缝的封堵，使得本导流室具有使用方便、密封性能好的优点。

Description

一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室

技术领域

本实用新型涉及一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，属于石油工程技术领域。

背景技术

水力压裂技术是针对页岩气和低渗透油气藏的关键增产手段。压裂的增产效果与裂缝导流能力息息相关，且在压裂后裂缝的导流能力是随着有效应力的变化而动态变化的，这对油气井产量的影响尤为巨大，这就需要标定一定闭合应力下的裂缝导流能力，通常采用API导流室进行测试。

蒋建方等人在期刊《石油钻采工艺》2008年2月(第30卷)第1期的《液测和气测支撑裂缝导流能力室内实验研究》中的给出了一种API标准导流室的解剖图，但由于岩板和支撑剂填充层均与导流室内壁存在间隙，部分流体会沿这些间隙窜流而不是流经支撑剂层，所以存在窜流，导致实验结果失真。中国申请专利CN201620307406.在原适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室的基础上改进了密封部件，其提供了一种用弹性材料一体成型的闭合围壁结构作为岩板密封模块，并将此密封模块填充于密封岩板与导流室主体内腔之间的缝隙以密封该间隙，然而密封岩板与导流室主体内腔之间的孔隙本就很小，密封模块难以安装，或者是先安装密封模块后岩板又难以放入，当然我们也可以缩小密封岩板尺寸从而增大此间隙以方便安装，然而增大间隙后弹性模块弹性有限，又不能很好地填充并密封此空隙。此外，当岩板自身存在缺陷时，在承压过程中容易发生破碎，测试流体也会通过破碎岩板窜流使得测试结果失真。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种具有良好的密封性能，同时操作简单且适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，该本导流室在主体内腔壁设置弹性隔膜，通过对密封腔充压让弹性隔膜受压填充岩板、支撑板与内腔壁之间的孔隙；橡胶活塞在承压时会发生一定变形紧贴岩板，实现对岩板自身裂缝的封堵。

本实用新型解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，包括具有内腔的导流室主体、设置在内腔内的支撑剂层，所述支撑剂层上、下两侧从内到外均依次设置有岩板、密封圈、活塞和盖板，所述内腔的两端与支撑剂层对应位置分别设有进出液孔和测压口，所述内腔两个侧面中至少一个侧面设有弹性隔膜，所述弹性隔膜与内腔壁面围成的腔体为密封腔，所述内腔上还设有与所述密封腔相通的充压孔。

进一步的技术方案是，所述内腔两个侧面上均设有弹性隔膜。

进一步的技术方案是，所述活塞为橡胶活塞，其受压会发生一定形变，使活塞侧面与内腔壁、岩板自身充分密封。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型设置有弹性隔膜，弹性隔膜不受压时紧贴内腔，不影响内腔中器件的安装、拆卸；弹性隔膜受压膨胀后可以密封岩板、支撑剂层与内腔之间的空隙，而且可以通过增大密封腔的压力进一步将弹性隔膜压紧在岩板、支撑剂层的侧面；同时上下橡胶活塞发生一定变形紧贴岩板，实现对岩板自身裂缝的封堵，增强密封效果，本密封的应用，使得本导流室具有使用方便、密封性能好的优点。

附图说明

图1为本实用新型整体示意图；

图2为导流室主体的结构示意图。

图中所示：1-导流室主体；2-支撑剂层；3-岩板；4-密封圈；5-活塞；6-盖板；101-内腔；102-进出液孔；103-测压口；104-弹性隔膜；105-密封腔；106-充压孔。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做更进一步的说明。

如图1、2所示，本实用新型的一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，包括具有内腔101的导流室主体1、设置在内腔101内的支撑剂层2，所述支撑剂层2上、下两侧从内到外均依次设置有岩板3、密封圈4、活塞5和盖板6，其中支撑剂层2、岩板3、密封圈4、活塞5均与内腔101的形状匹配，以便放入内腔101，盖板6位于内腔101外，盖住内腔101；

所述内腔101的左右两端与支撑剂层2对应位置分别设有进出液孔101和测压口103，所述内腔101前后两个侧面中至少一个侧面设有弹性隔膜104，所述弹性隔膜104与内腔101壁面围成的腔体为密封腔105，所述内腔101上还设有与所述密封腔105相通的充压孔106。

本装置在使用时，将支撑剂层2、岩板3、密封圈4、活塞5依次装入内腔101中，此时密封腔105内未充压，弹性隔膜104在自身弹性作用下降紧贴内腔壁，不会影响安装过程；接着再安装盖板6，通过盖板6压紧活塞5，一方面通过力的传导可以压紧岩板3和支撑剂层2，另一方面，本活塞5采用橡胶活塞，受压变形可以密封内腔101的上、下侧面；最后通过充压孔106对密封腔105充压，弹性隔膜104受压后膨胀紧贴内腔101中填充物的侧面，密封岩板3、支撑剂层2与内腔101内壁之间的空隙，实验完成后，泄放密封腔105的压力，弹性隔膜104在自身弹性作用下又降紧贴内腔壁，并不影响相关器件的取出。

如图2所示，为了进一步提高密封效果，优选的实施方式是，所述内腔101前后两侧均设有弹性隔膜104，以及充压孔106，可对内腔101内壁两侧的空隙进行密封，活塞5为橡胶活塞。

在实际应用中岩板加压过程中，尤其当岩板存在微裂缝时极易发生碎裂，然后流体会通过这些裂缝窜出去，但是在本实用新型从测试过程中，不会影响测试结果；首先在制作岩板3时，岩板3的形状、尺寸是与导流室主体1内腔的大小、形状相匹配，所以当岩板3碎裂时在水平方向因为导流室主体1内腔的作用，使得碎裂后的岩板3在水平方向不会发生相对移动；而在竖直方向上岩板3由于上下两个橡胶活塞的挤压，使得岩板3在竖直方向上也不会发生移动，同时上下两个橡胶活塞受压发生一定变形与岩板紧密贴合，实现对碎裂岩板这部分的封堵，避免影响测试结果的准确性。

以上所述，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已通过上述实施例揭示，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出变动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，包括具有内腔(101)的导流室主体(1)、设置在内腔(101)内的支撑剂层(2)，所述支撑剂层(2)上、下两侧从内到外均依次设置有岩板(3)、密封圈(4)、活塞(5)和盖板(6)，所述内腔(101)的两端与支撑剂层(2)对应位置分别设有进出液孔(102)和测压口(103)，其特征在于，所述内腔(101)两个侧面中至少一个侧面设有弹性隔膜(104)，所述弹性隔膜(104)与内腔(101)壁面围成的腔体为密封腔(105)，所述内腔(101)上还设有与所述密封腔(105)相通的充压孔(106)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，其特征在于，所述内腔(101)两个侧面上均设有弹性隔膜(104)。

3.根据权利要求1或2所述的一种适用于裂缝性岩板导流能力测试的API导流室，其特征在于，所述活塞(5)为橡胶活塞。

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