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专利号: 2021101101349
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.超临界CO2注入页岩储层焦耳‑汤姆逊效应的模拟试验方法,其特征在于,具体包括以下步骤:S1:制备超临界CO2;

S2:模拟超临界CO2注入页岩储层的焦耳‑汤姆逊效应;

所述步骤S2具体包括以下步骤:

S21:模拟页岩储层的初始条件;

S22:向所模拟的页岩储层中注入超临界CO2,以模拟超临界CO2注入页岩储层的焦耳‑汤姆逊效应;

S3:测量所述焦耳‑汤姆逊效应中相应的温度参数和压力参数,根据所测量的温度参数和压力参数计算出焦耳‑汤姆逊系数;

其中,所述步骤S3中所获得的温度参数包括注入井井底的温度T1和超临界CO2经过储层后的温度T2,且所获得的压力参数包括注入井井底的压力P1和超临界CO2经过储层后的压力P2,所述焦耳‑汤姆逊系数μ(K/Pa)的计算公式如下:式中,H表示过程为等焓过程,T1和T2的单位均为K,P1和P2的单位均为Pa;

或者,所述步骤S3中所获得的温度参数包括注入井井底的温度T1和超临界CO2经过射孔孔眼节流后进入储层前的温度T2及采集超临界CO2经过储层节流后的温度T3,且所获得的压力参数包括注入井井底的压力P1和超临界CO2经过射孔孔眼节流后进入储层前的压力P2及采集超临界CO2经过储层节流后的压力P3,所述焦耳‑汤姆逊系数μ(K/Pa)的计算公式如下:式中,H表示过程为等焓过程,T1、T2和T3的单位均为K,P1、P2和P3的单位均为Pa,μ1为超临界CO2经过射孔节流产生的焦耳‑汤姆逊系数(K/Pa),μ2为超临界CO2经过页岩储层节流产生的焦耳‑汤姆逊系数(K/Pa);

S4:根据所获得的焦耳‑汤姆逊系数评估裸眼完井方式或射孔完井方式对超临界CO2注入页岩储层节流产生的焦耳‑汤姆逊效应的影响,选择焦耳‑汤姆逊系数小的完井方式。

2.根据权利要求1所述的超临界CO2注入页岩储层焦耳‑汤姆逊效应的模拟试验方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括以下步骤:S11:通过冷凝器将CO2冷凝液化处理,获得液态CO2;

S12:通过柱塞增压泵将所获得的液态CO2增压,并存储在超临界CO2生成罐内;

S13:通过温度控制装置,将超临界CO2生成罐内的高压液态CO2升温,生成超临界CO2。

3.根据权利要求1‑2任一项所述的超临界CO2注入页岩储层焦耳‑汤姆逊效应的模拟试验方法,其特征在于:在射孔完井方式下选焦耳‑汤姆逊系数小的射孔数量。