關于模擬井底條件下射孔孔眼流動特性試驗的檢測要求。

1、一般要求

圖 1 給出了典型的試驗裝置示意圖，試驗所需的檢測設備包括以下幾部分：

a）靶約束系統。

b）井筒模擬系統。

c）湍流模擬系統。

d）射孔槍模擬系統。

e）壓力控制檢測系統。

f）流量控制檢測系統。

g）數據采集系統。

1——井眼壓力入口；2——圍壓入口；3——充氣儲罐；4——充氣儲罐；

5——模擬井；6——射孔器；7——模擬圍壓容器；8——孔隙壓力人口

圖 1 試驗裝置示意圖

2、靶約束系統

靶約束系統由靶總成和能夠將靜壓力均勻地加載到靶上的圍壓容器組成，容器應有足夠大的內徑以免引起測試誤差。加載應控制在一個合適的速率以保證加壓時樣品不出現問題。靶外套應使用彈性材料，并考慮溫度與流體環境的影響。可選擇加壓流體，使用與試驗過程不相容的流體會污染靶體并導致試驗結果無效。

3、模擬井筒系統

模擬井筒系統的壓力容器與靶圍壓系統連接時，可建立三個獨立的壓力環境（圍壓、井壓和孔隙壓力）。

4、湍流模擬系統

為了模擬油藏響應，在射孔過程中用蓄能器提供流入或流出砂巖靶體的“湍流”。為靶邊界提供恒定的壓力邊界條件，應減少孔隙壓力蓄能器與砂巖靶之間連接管道的流動限制，增加孔隙壓力蓄能器容積可以減少射孔后的孔隙壓力損失。孔隙壓力蓄能器的氣體預充填量影響射孔后湍流的流量和射孔后孔隙流體的最終壓力。

5、模擬射孔槍系統

模擬射孔槍系統由一個包括射孔彈、導爆索、雷管的密閉裝置組成。模擬射孔槍應與試驗中的射孔彈相匹配，在射流方向與現場用槍厚度相同,炸高應與現場射孔槍中的槍內炸高相匹配，模擬射孔槍與模擬靶板的間隙應與現場相匹配。可根據射孔動態沖洗的效果調整射孔槍的內部體積。

常見的模擬射孔槍設計有兩種：一種與現場用槍結構相同，另一種模擬現場用槍。

6、壓力控制和測量系統

壓力控制和測量系統由泵、傳感器、閥門等組成，用于提供、保持和控制試驗中需要的圍壓、孔隙壓力和井筒壓力。應提供充分的泄壓能力，避免因設備故障或誤操作引起容器超壓。“SY/T 6163-2018  6.5.8 系統校準和測試要求”給出了壓力測量裝置精度要求。

7、流量控制和測量系統

流動控制和測量系統由流量泵、控制器、流量計、閥門等組成，用于提供、保持和控制進出試驗靶的流體。試驗流體可包括單相油、水、氣或者混合物。“SY/T 6163-2018  6.5.8 系統校準和測試要求”給出了流量測量裝置精度要求，應考慮如下兩個方面：

a）流量測量和速度控制非常重要，一個不合適的設計系統將給檢測結果帶來很多錯誤，建議對于液體流動通過控制流速測量壓差，對于氣體流動通過控制壓差測量流速。

b）流體過濾極為重要，不適當或不充分的過濾將導致堵塞巖心，將會給壓差的測量帶來誤差，“SY/T 6163-2018  6.5.8 系統校準和測試要求”給出了系統評估。

8、數據采集系統

數據采集系統應包括所需的設備，能夠精確記錄滿足測試精度要求的數據。應注意下列事項：

a）模-數轉換會是明顯的誤差來源，使用高分辨率模-數轉換器有助于提高精度。

b）射孔時系統應有"快速"采集數據的能力，測試應至少采集井筒壓力，射孔時槍的峰值壓力和孔隙壓力也有助于理解系統響應。采集速率應不低于 5000S/s。

c）應注意減少雷管起爆和電器干擾引起的噪聲，選擇合適的傳感器位置，避免由于震動反射產生誤差。