УСТАНОВКА ДЛЯ ОЦЕНКИ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЕ ПЛАСТА

Установка для оценки фильтрационных процессов в нрнзабойной зоне нласта
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности в частности к измерительным нриборам, нрименяющимся при бурении нефтяных и газовых скважин, и может быть использована для оценки кольматирующей. способности буровых растворов, предназначенных для вскрытия коллекторов трещинного и порово-трещинного типа.
Известно устройство для оценки кольматации горных пород (А.С. СССР 1399666 4МКИ G01N15/08, 07.01.86. год), содержащее кернодержатель в котором установлен образец породы, емкость с упругой средой, емкость с буровым раствором, нагнетательную линию, баллон со сжатым газом, расходомер, манометры.
Недостатком известного устройства является то, что оно не дает возможности моделирования исследования процессов фильтрации и кольматации в порово-трещинных и трещинных коллекторах.
Наиболее близкой к предлагаемой установке по технической сущности и достигаемому результату является щелевая модель (Б.В. Касперский, В.Д. Нанов. Исследование закупоривающей способности утяжеленных буровых растворов на щелевых моделях. // НТЖ «Бурение, ВНИИОЭНГ, М.: 1971., №. 5. стр.28.), содержащая обойму с моделью единичной трещины, которую
помещают в специальную устаповку, заполнепную исследуемой промывочной жидкостью.
Недостатком известной щелевой модели является то, что стенки трещины выполнены из искусственного материала: стекла и керамики. Это позволяет лишь приблизительно оценить закупоривающую способность буровых растворов и не дает конкретной картины при вскрытии коллекторов определенного литологического состава.
Цель изобретения - повышение качества исследований кольматирующей способности буровых растворов, предназначенных для вскрытия поровотрещинных и трещинных коллекторов.
Поставленная цель достигается тем, что испытание растворов выполняют на модели единичного пористого блока из естественного кернового материала рассеченного трещиной.
На фигуре 1 изображена схема новой установки для оценки фильтрационных процессов в призабойной зоне пласта. Установка состоит из 3-х камер: нагнетательной 1, приемной 2 и камеры с кернодержателем 3. На верхнюю часть нагнетательной камеры установлена нагнетательная линия 4, а на верхнюю часть приемной - манометр 5. Между нагнетательной и приемной камерами расположена камера с кернодержателем 3. Нижняя часть кернодержателя 6 неподвижна. В ней имеется паз для установки пористого блока 7. Верхняя часть кернодержателя 8 яв.11яется подвижной, к ней крепится регулировочный винт 9, при помощи которого регулирзтот раскрытость трещины 10, рассекающей пористый блок. Нри одном обороте регулировочного
винта расктытость трещины увеличивается на 1 мм. Верхняя шайба 11 регулировочного винта установлена на стационарный упор 12с круговой разметкой, которая позволяет определить раскрытость трещины. Все пространство камеры с кернодержателем заполняют вязким водоотталкивающим материалом.
Установка работает следующим образом:
В верхнюю и нижнюю части кернодержателя 8,6 устанавливают части пористого блока, выпиленные из керна в виде брусочков размерами 12 х 120 X 20 (мм). При помощи регулировочного винта 9 верхнюю часть кернодержателя 8 устанавливают в нижнее положение, так чтобы трещина между пористыми блоками 10 была закрыта. Затем нагнетательную камеру 1 заполняют испытываемым раствором, а приемную камеру 2 нефтью или жидкостью, вязкость которой приближена к вязкости нефти. На верхнюю часть приемной камеры устанавливают манометр 5. После этого заполняют раствором нагнетательную линию 4. При помощи поворота верхней шайбы 11 регулировочного винта 9 осуществляют поднятие верхней части кернодержателя 8 с образцом керна, что соответствует раскрытию трещины 10 на определенную величину. Затем снимают показания манометра 5 через каждые 30 секунд до установления гидродинамического равновесия. Затем увеличивают раскрытость трещины и снова снимают показания манометра. Шаг эксперимента, то есть величина, на которую увеличивают раскрытость трещины, устанавливается экспериментатором на круговой разметке. г в результате эксперимента определяют давление между началом и концом трещины по формуле: Р Рпагпепг  (Рм + Pgho), где Рнагнет - давление нагнетания, Р - давыление на манометре, pgho - давление столба жидкости от верхней границы приемной камеры на щель. Чем больше перепад давления АР, тем выше кольматирз ощая способность бурового раствора. Установка позволяет также оценить давление декольматации, а именно (Фиг.2): -удаляют раствор из нагнетательной линии 4; -с приемной камеры снимают манометр 5 и присоединяют вторую нагнетательную линию 13 от баллона со сжатым газом 14. В эту линию врезают специальный манометр 15; -открывают вентиль 16 на газовом баллоне и постепенно увеличивают давление; -в момент начала поднятия зфовня раствора в нагнетательной линии 4, которое фиксируют по линейке 17, снимают показания манометра 15. Это показание манометра соответствует давлению разрушения зоны кольматации.