微支撑剂铺置浓度选择方法与流程

1.本发明涉及油气田开发测试研究领域，特别涉及一种微支撑剂铺置浓度选择方法。


背景技术：

2.水力压裂技术是油气增产的有效措施，它是在地层内形成裂缝，然后在裂缝中进行填砂。填砂的作用在于保持裂缝处于张开状态，使地层内流体通过高导流能力的支撑带从裂缝顶端流向井底。支撑剂在裂缝中的铺置情况影响了裂缝导流能力的大小，裂缝导流能力代表着水力压裂效果的好坏，影响着油气的产量和采收率。因此，较为真实地模拟出支撑剂在裂缝内的铺置情况，在此基础上测试裂缝的导流能力，对于揭示支撑剂粒径、浓度等对裂缝导流能力的影响规律是十分重要的。
3.现有技术中，研究支撑剂动态运移铺置的装置采用的是多块可视化玻璃板。试验时，用玻璃板间隙模拟水力压裂固定缝宽的裂缝，在玻璃板间隙内充满一定粘度的压裂液，从裂缝模拟实验装置的一端以一定排量注入携砂液，最终通过可视化玻璃板观察支撑剂的运移沉降规律以及砂堤形态。对支撑剂铺置浓度优化的实验研究依据sy-t6302-2009《压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法》执行，利用api导流室预铺砂方法和光滑面的岩板来评价不同铺砂浓度条件下支撑裂缝导流能力与闭合应力关系。
4.发明人发现现有技术至少存在以下技术问题：
5.第一，现有技术中支撑剂动态运移铺置及支撑裂缝导流能力的评价研究是分开进行的，未能模拟出实际中的连贯性，可能导致实验结果不够准确。第二，利用可视化玻璃板以及光滑的岩面模拟裂缝，忽略了裂缝凹凸不平的表面对支撑剂铺置的影响，尤其是微米级裂缝表面的凹凸性质对支撑剂铺置的影响，不能很好地模拟出支撑剂在真实裂缝中的铺置情况。第三，现有技术的支撑剂导流能力评价方法仅适于揭示毫米级支撑剂的粒径、浓度等对裂缝导流能力的影响规律，不适于测试微米级尺度条件下微裂缝的导流能力。


技术实现要素：

6.针对上述问题，本发明实施例提供了一种微支撑剂铺置浓度选择方法，以能到更适合实际需要的微支撑剂铺置浓度，具体方案如下：
7.一种微支撑剂铺置浓度选择方法，所述方法包括：
8.利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法获得具有微裂缝的目标岩样；
9.多次将混砂液驱替至所述目标岩样的微裂缝中进行微支撑剂铺置，每次铺置后测得所述微裂缝的导流能力；
10.获取铺置后导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度；
11.根据所述对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度，选择实际使用的微支撑剂铺置浓度。
12.进一步地，在所述多次将混砂液驱替至所述目标岩样的微裂缝中进行微支撑剂铺
置之前还包括：
13.驱替清水通过所述目标岩样的微裂缝。
14.进一步地，每次铺置后测量所述微裂缝的导流能力，包括：
15.驱替清水通过所述目标岩样的微裂缝，采集流量；
16.根据采集的流量，计算所述微裂缝的导流能力，
17.其中，所述每次铺置后测得所述微裂缝的导流能力是在不同的闭合应力下测得的。
18.进一步地，所述微裂缝的导流能力根据以下公式计算得到：
[0019][0020]
式中，kw为所述微裂缝导流能力，q为所述流量，μ是液体粘度，l为裂缝长度，d为岩样直径，δp为压差。
[0021]
进一步地，每次铺置使用的混砂液的驱替体积均等于所述目标岩样的微裂缝体积。
[0022]
进一步地，在所述每次铺置后测量所述微裂缝的导流能力之后，所述方法还包括：
[0023]
绘制所述闭合应力与所述微裂缝导流能力的关系曲线；
[0024]
对比多次得到的所述闭合应力与所述微裂缝导流能力的关系曲线，当对比出本次的微裂缝导流能力差于前次的微裂缝导流能力时，不再进行铺置，将前次铺置视为铺置后导流能力最高的对应次铺置。
[0025]
进一步地，每次微支撑剂铺置所使用的混砂液均为用相同质量支撑剂制成的浓度相同的混砂液；所述方法还包括：
[0026]
收集每次铺置后所述目标岩样的微裂缝之外残留的微支撑剂；
[0027]
测得所述铺置后导流能力最高的对应次铺置后与该次铺置之前收集的所有所述残留的微支撑剂的总质量；
[0028]
根据铺置的次数，混砂液的支撑剂浓度、所有残留的微支撑剂质量以及所述目标岩样的微裂缝面积计算出所述铺置后导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度。
[0029]
进一步地，所述方法还包括：计算微支撑剂的粒径，并根据计算得到的粒径选择所述微支撑剂制备所述混砂液，其中所述微支撑剂的粒径的计算公式为：
[0030]
d＝(1/3 1/7)
×
d/2
[0031]
式中，d为微支撑剂的粒径，d为微裂缝宽度。
[0032]
进一步地，所述微支撑剂的材料为四氧化三锰、二氧化钛、二氧化硅或碳酸钙。
[0033]
进一步地，所述方法采用微支撑剂铺置装置实现，所述装置包括：平流泵、中间容器、岩心夹持器、围压泵、微小流量计、固液分离计量器和计算机，
[0034]
所述中间容器、所述岩心夹持器及所述固液分离计量器通过管路顺次连通；
[0035]
所述平流泵的输出端通过管路与所述中间容器连通；
[0036]
所述平流泵的输出端通过管路与所述岩心夹持器连通；
[0037]
所述围压泵用于改变所述岩心夹持器的围压；
[0038]
所述微小流量计设置在所述固液分离计量器外壁上，位置靠近所述固液分离计量器的流体入口，且与所述计算机信号连接；
[0039]
所述中间容器与所述岩心夹持器之间设置第二压力传感器，所述围压泵与所述岩心夹持器之间设置第三压力传感器，所述岩心夹持器与所述固液分离计量器之间的管路上设置第一压力传感器，所述第二压力传感器、所述第三压力传感器和所述第一压力传感器分别与所述计算机信号连接。
[0040]
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0041]
利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法制得具有微裂缝的目标岩样，可以更好地模拟出真实裂缝表面的凹凸状态，使支撑剂在裂缝内的铺置状态更加贴近真实情况；在更为贴近真实的铺置支撑剂的基础上，每次铺置支撑剂过后，设定闭合应力，驱替清水经过目标岩样的微裂缝，采集流量，计算微裂缝在不同闭合应力下的测流能力，根据导流能力，选择出最合适的微支撑铺置浓度，将模拟真实裂缝中支撑剂运移铺置和测试不同微支撑剂铺置浓度下的导流能力一体化，既省时省力，又符合实际中操作的连贯性，使实验结果更加贴近实际情况，从而可以得到更适合实际需要的微支撑剂铺置浓度；并且本发明提供的方法可用于测试微米级支撑剂粒径条件下微裂缝的导流能力。
附图说明
[0042]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]
图1为本发明实施例提供的一种微支撑剂铺置浓度选择方法的流程图；
[0044]
图2为本发明实施例提供的另一种微支撑剂铺置浓度选择方法的流程图；
[0045]
图3为本发明实施例提供的可实现图2所示的微支撑剂铺置浓度选择方法的微支撑剂铺置装置的示意图；
[0046]
图4为本发明实施例提供的闭合应力与微裂缝导流能力的关系曲线图；
[0047]
图5为本发明实施例提供的微支撑剂铺置浓度与微裂缝导流能力的关系曲线图。
[0048]
其中，附图标记分别表示：
[0049]
1—平流泵；2—固液分离计量器；3—岩心夹持器；4—围压泵；5—第一阀门；6—第二阀门；7—第三阀门；8—第四阀门；9—目标岩样；10—第一压力传感器；11—第二压力传感器；12—第三压力传感器；13—搅拌装置；14—下腔室；15—活塞；16—上腔室；17—中间容器；18—计算机；19—筛网；20-微小流量计。
具体实施方式
[0050]
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例只是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0051]
图1为本发明实施例提供的一种微支撑剂铺置浓度选择方法的流程图，该方法如图1所示，该微支撑剂铺置浓度选择方法可以包括：
[0052]
步骤101、利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法获得具有微裂缝的目标岩样；
[0053]
其中，微裂缝宽度通常在0.146mm-0.417mm之间，平均裂缝宽度为0.261mm，这是由水力压裂微裂缝扩展特征所决定的。
[0054]
目标岩样的微裂缝的缝宽可根据目标储层的具体裂缝宽度来确定，目标岩样的其他尺寸没有限制，可根据实验条件选择。
[0055]
示例地，将直径为25mm，长度为50mm的圆柱状岩样，利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法，沿岩样的轴向方向进行劈裂，制成具有0.261mm裂缝宽度的目标岩样。
[0056]
步骤102、多次将混砂液驱替至目标岩样的微裂缝中进行微支撑剂铺置，每次铺置后测得微裂缝的导流能力；
[0057]
当颗粒的粒径大于裂缝宽度的1/3时，颗粒易在裂缝的缝口架桥堆积形成封堵带；而当颗粒的粒径小于裂缝宽度的1/3，且大于裂缝宽度的1/7时，颗粒可以在裂缝中运移但受裂缝面粗糙度的影响；当颗粒的粒径小于裂缝宽度的1/7时，颗粒可以在裂缝内任意流动，不会形成桥堵。因此，为实现微支撑剂支撑微裂缝的开度最大化，保障支撑层的相对较高渗流能力，同时兼顾微支撑剂在微裂缝中的运移能力，微支撑剂的粒径可取颗粒架桥时和任意流动时的粒径与缝宽匹配关系的平均值。
[0058]
示例地，可以利用以下第一公式计算得到微支撑剂适宜的粒径大小，并基于此选择微支撑剂：
[0059]
d＝(1/3 1/7)
×
d/2
[0060]
式中，d为微支撑剂的粒径大小，d为目标岩样的微裂缝的缝宽。
[0061]
示例地，微支撑剂的材料为四氧化三锰、二氧化钛、二氧化硅或碳酸钙，但不限于上述所列举的几种。
[0062]
步骤103、获取铺置后导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度；
[0063]
步骤104、根据导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度，选择实际使用的微支撑剂铺置浓度。
[0064]
综上所述，本发明实施例提供的微支撑剂铺置浓度选择方法中，利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法制得具有微裂缝的目标岩样，更好地模拟出真实裂缝表面的凹凸状态，使微支撑剂在微裂缝内的铺置状态更加贴近真实情况。在更为贴近真实情况的微支撑剂铺置的基础上，测试不同支撑剂铺置浓度下微裂缝的导流能力，根据微裂缝的导流能力，选择出最合适的微支撑铺置浓度，将模拟真实裂缝中支撑剂运移铺置和测试不同微支撑剂铺置浓度下的导流能力一体化，既省时省力，又符合实际中操作的连贯性，使实验结果更加贴近实际情况，从而可以得到更适合实际需要的微支撑剂铺置浓度；并且本发明提供的方法可用于测试微米级支撑剂粒径条件下微裂缝的导流能力。
[0065]
图2为本发明实施例提供的另一种微支撑剂铺置浓度选择方法的流程图，图3为可用来实现该方法的微支撑剂铺置装置。
[0066]
如图3所示，该微支撑剂铺置装置包括：平流泵1、中间容器17、岩心夹持器3、围压泵4、微小流量计20、固液分离计量器2、计算机18、第一压力传感器10、第二压力传感器11和第三压力传感器12。
[0067]
中间容器17、岩心夹持器3及固液分离计量器2通过管路顺次连通。
[0068]
中间容器17用于制备混砂液并存放制得的混砂液。
[0069]
进一步地，中间容器17被活塞15分为上腔室16和下腔室14，下腔室14中设有搅拌
装置13，上腔室16与平流泵1的输出端连接。
[0070]
岩心夹持器3用于夹持目标岩样9，使目标岩样9水平地固定在岩心夹持器3上。
[0071]
进一步地，岩心夹持器3为哈斯勒型岩心夹持器，装入和取出岩样时，不必将岩心夹持器3全部拆开。采取在岩样圆柱面施加径向压力的方式，将岩样侧壁密封，测试时，流体从端面进入，从另一端面排出。
[0072]
固液分离计量器2用于对从管路端口流出的混砂液进行固液分离。
[0073]
进一步地，固液分离计量器2为带刻度的烧瓶，并且烧瓶上设置筛网19，用于固液分离。
[0074]
平流泵1的输出端通过管路与中间容器17连通，用于驱替清水，使中间容器的活塞向下移动，将混砂液驱替至目标岩样的微裂缝中。
[0075]
平流泵1的输出端也通过管路与岩心夹持器3连通，提供压力驱替清水驱替通过目标岩样的微裂缝。
[0076]
围压泵4用于控制岩心夹持器3的围压，模拟气井压裂及生产过程裂缝面所受有效应力的变化。
[0077]
进一步地，围压泵4设置在岩心夹持器3的上方。
[0078]
微小流量计20设置在固液分离计量器2的外壁上，位置靠近固液分离计量器2的流体入口，且与计算机18信号连接。
[0079]
微小流量计20用于实时采集固液分离计量器2流体入口的流量以及流速，并将采集的数据发送到计算机18上。
[0080]
中间容器17与岩心夹持器3之间设置第二压力传感器11，围压泵4与岩心夹持器3之间设置第三压力传感器12，岩心夹持器3与固液分离计量器2之间的管路上设置第一压力传感器10，第二压力传感器11、第三压力传感器12和第一压力传感器19分别与计算机18信号连接。
[0081]
第一压力传感器10用于采集岩心夹持器3的围压，并将采集的数据发送到计算机18上。
[0082]
第二压力传感器11用于采集岩心夹持器3上游的压力，并将采集的数据发送到计算机18上。
[0083]
第三压力传感器12用于采集岩心夹持器3下游的压力，并将采集的数据发送到计算机18上。
[0084]
如图2所示，该微支撑剂铺置浓度选择方法可以包括：
[0085]
步骤201、利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法获得具有微裂缝的目标岩样9；
[0086]
其中，将制得的具有微裂缝的目标岩样9放置于岩心夹持器3上。
[0087]
其中，微裂缝宽度通常在0.146mm-0.417mm之间，平均裂缝宽度为0.261mm，这是由水力压裂微裂缝扩展特征所决定的。
[0088]
目标岩样9的微裂缝的缝宽可根据目标储层的具体裂缝宽度来确定，目标岩样9的其他尺寸没有限制，可根据实验条件选择。
[0089]
示例地，将直径为25mm，长度为50mm的圆柱状岩样，利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法将岩样沿轴向方向劈裂，制成裂缝宽度为0.261mm的目标岩样。
[0090]
步骤202、驱替清水通过目标岩样9的微裂缝。
[0091]
驱替清水前，先利用围压泵4向岩心夹持器3内目标岩样9施加围压，模拟裂缝的闭合压力，关闭第一阀门5和第三阀门7，打开第二阀门6和第四阀门8，然后利用平流泵1驱替清水通过目标岩样9。
[0092]
进一步地，驱替清水通过目标岩样9的微裂缝后还包括：采集流量，根据采集的流量，计算未支撑条件下微裂缝的导流能力。例如设置在固液分离计量器2流体入口处的微小流量计20可实时地采集固液分离器2流体入口处的流量及流速，并将采集的数据传送至计算机18中。
[0093]
其中，采集的流量是在液体流速稳定后单位时间内的流量，比如可观察5秒内的流速规律，如果流速最终基本维持一个恒定值，则代表流速已经稳定，从而可以根据流速稳定后的单位时间内的流量计算微裂缝的导流能力。
[0094]
进一步地，微裂缝的导流能力是在不同的闭合应力下测得的，不同的闭合应力模拟的是生产过程裂缝面所受有效应力的变化。例如利用围压泵4改变岩心夹持器3的围压,根据每次采集的流量，计算在未支撑条件下目标岩样9在不同闭合应力下的微裂缝导流能力。
[0095]
示例地，闭合应力的大小可以分别设置为1mpa、5mpa、10mpa、15mpa、20mpa、25mpa，当然也可以设置为其它合理的数值，此处不作限制。
[0096]
进一步地，微裂缝的导流能力是通过以下第二公式计算得到的，
[0097][0098]
式中，kw为微裂缝导流能力，q为流量，μ是液体粘度，l为裂缝长度，d为岩样直径，δp为压差。
[0099]
其中，裂缝长度l和岩样直径d均取决于最初制得的目标岩样9的尺寸参数，δp为目标岩样9上下游的压力差值，在驱替清水至目标岩样9微裂缝的过程中，第二压力传感器11和第一压力传感器10分别实时地采集岩心夹持器3的上游压力值和下游压力值，并将采集的数据传送至计算机18中，可根据第二压力传感器11和第一压力传感器10采集的岩心夹持器3的上游压力值和下游压力值计算出δp。
[0100]
进一步地，所述方法还包括：计算微支撑剂的粒径，并根据计算得到的粒径选择微支撑剂制备混砂液。例如利用微支撑剂和清水在中间容器17的下腔室14中制备混砂液，并将制得混砂液存放在中间容器17内。
[0101]
当颗粒的粒径大于裂缝宽度的1/3时，颗粒易在裂缝的缝口架桥堆积形成封堵带；而当颗粒的粒径小于裂缝宽度的1/3，且大于裂缝宽度的1/7时，颗粒可以在裂缝中运移但受裂缝面粗糙度的影响；当颗粒的粒径小于裂缝宽度的1/7时，颗粒可以在裂缝内任意流动，不会形成桥堵。因此，为实现微支撑剂支撑微裂缝的开度最大化，保障支撑层的相对较高渗流能力，同时兼顾微支撑剂在微裂缝中的运移能力，微支撑剂的粒径可取颗粒架桥时和任意流动时的粒径与缝宽匹配关系的平均值。
[0102]
示例地，可以利用以下第一公式计算得到微支撑剂适宜的粒径大小，并基于此选择微支撑剂：
[0103]
d＝(1/3 1/7)
×
d/2
[0104]
式中，d为微支撑剂的粒径，d为目标岩样的微裂缝的缝宽。
[0105]
示例地，微支撑剂的材料可选择四氧化三锰、二氧化钛、二氧化硅或碳酸钙，但不限于上述所列举的几种。
[0106]
步骤203、多次将混砂液驱替至目标岩样9的微裂缝中进行微支撑剂铺置，每次铺置后，驱替清水通过9目标岩样9的微裂缝，采集流量，根据采集的流量，计算微裂缝的导流能力。
[0107]
每次铺置微支撑剂时，需关闭第二阀门6，保持第四阀门8打开状态，打开第一阀门5和第三阀门7，利用平流泵1恒压将中间容器17内的混砂液驱替至目标岩样9，同时，利用中间容器17下腔室4中的搅拌装置13对混砂液进行搅拌，模拟流体携砂进入微裂缝铺置过程。
[0108]
每次支撑剂铺置结束后，再次利用平流泵1驱替清水通过目标岩样9，测得不同闭合应力下微裂缝的导流能力，其中，闭合应力的设置、采集流量的方法以及微裂缝导流能力的计算方法均与步骤202相同，在此不一一赘述。
[0109]
进一步地，对于多次将混砂液驱替至目标岩样9的微裂缝，可以设定每次的驱替体积均等于目标岩样9微裂缝的体积，其中目标岩样9微裂缝的体积可通过目标岩样9的长、宽和微裂缝的缝宽计算得到，当然，如果目标岩样9为圆柱体，则上述的宽即为圆形端面的直径。由于每次铺置支撑剂前，都进行了驱替清水至微裂缝测导流能力的操作，因此每次驱替混砂液至微裂缝时，当混砂液所驱替清水的体积等于目标岩样9微裂缝的体积，则表示混砂液已充满目标岩样的微裂缝，即驱替体积等于目标岩样9微裂缝的体积，设定每次的驱替体积均等于目标岩样9微裂缝的体积，可以进一步控制变量，使每次铺置后测得的微裂缝的导流能力更加准确。
[0110]
步骤204、获取铺置后导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度。
[0111]
每次铺置后测得微裂缝导流能力后，本实施例的方法还可包括：绘制闭合应力与微裂缝导流能力的关系曲线，对比多次得到的闭合应力与微裂缝导流能力的关系曲线，当对比出本次铺置后的微裂缝导流能力差于前次铺置后的微裂缝导流能力时，不再进行铺置，即在测得的导流能力最高后，就无需再进行微支撑剂的铺置，终止实验。
[0112]
示例地，将每次铺置后的闭合应力与微裂缝导流能力的关系曲线绘制在同一张图上，从而可以直观地看出导流能力的高低，进而找到导流能力最高的对应次铺置。
[0113]
在找到导流能力最高的对应次铺置后，可计算出铺置后导流能力最高的对应次铺置所对应的微支撑剂铺置浓度，从而获取铺置后导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度。一种示例性的计算方式如下：
[0114]
获取每次微支撑剂铺置所使用的混砂液中的支撑剂质量。
[0115]
其中，每次铺置所使用的混砂液中支撑剂的质量可以在制备混砂液时直接确定，也可通过制备后混砂液的总质量以及加入清水的质量间接得到其中微支撑剂的质量。
[0116]
示例地，每次微支撑剂铺置所使用的混砂液用相同质量的微支撑剂制成，从而可根据铺置的次数，方便地计算出直到当前次为止所用微支撑剂的总质量。
[0117]
收集每次铺置后目标岩样9的微裂缝之外残留的微支撑剂。
[0118]
其中，目标岩样9的微裂缝之外残留的微支撑剂指的是中间容器17、固液分离计量器2以及管路内所沉积的微支撑剂的总量。
[0119]
测得所述铺置后导流能力最高的对应次铺置后与该次铺置之前收集的所有残留的微支撑剂干燥后的总质量；
[0120]
示例地，对于收集的残留在微裂缝外的微支撑剂，可以利用烘箱，在80℃恒温的条件下对其进行干燥，当然，也可以在其它适宜的温度条件下对上述微支撑剂进行烘干，此外，还可以通过其它的干燥设备或者干燥方法对上述微支撑剂进行干燥，此处不作限制。
[0121]
从而可根据铺置的次数，每次铺置所使用的混砂液中的微支撑剂质量、所有残留在微裂缝外的微支撑剂的总质量以及目标岩样9的微裂缝面积计算出铺置后导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度。
[0122]
其中，目标岩样9的微裂缝面积可由目标岩样9的长度和宽度计算得出，当目标岩样9为圆柱体时，微裂缝面积可由圆形端面的直径和目标岩样9的长度计算得出。
[0123]
进一步地，在初步确定的微支撑剂的铺置浓度值的上下范围内进行取值，重新进行实验，根据铺置浓度的取值相应进行微支撑剂的铺置，驱替清水经过目标岩样9的微裂缝，采集流量，分别计算出不同铺置浓度下微裂缝的导流能力，绘制微支撑剂的铺置浓度与导流能力的关系曲线，从而对初步确定的微支撑剂的铺置浓度进行优化，得到更加适宜的微支撑铺置浓度，将该铺置浓度作为实际使用的微支撑剂铺置浓度。
[0124]
下面结合一个实施例，对确定导流能力最高铺置次和导流能力最高铺置次所对应的微支撑铺置浓度作进一步地描述：
[0125]
首先在未铺置支撑剂的条件下，通过驱替清水通过目标岩样9的微裂缝，分别计算出闭合应力为1mpa、5mpa、10mpa、15mpa、20mpa以及25mpa时微裂缝的导流能力；第1次铺置微支撑剂后，通过上述方法计算出上述不同闭合应力下微裂缝的导流能力，并计算出当前次微支撑剂的铺置浓度；之后进行微支撑剂的第2、3和4次的铺置，测试导流能力的方法同上，最终得到的闭合应力、微支撑剂铺置浓度和导流能力的对应关系如表1所示：
[0126]
表1微裂缝导流能力评价结果表
[0127][0128]
根据表1中的数据，利用描点法，绘制出闭合应力与微裂缝导流能力的关系曲线得到图4，由图4可知，当闭合应力在15mpa-25mpa之间时，对于前3次铺置后测得的微支撑剂的导流能力而言，当次铺置后测得的微支撑剂的导流能力均高于前一次铺置后测得的微支撑剂的导流能力，即微支撑剂铺置浓度越大，所对应的微裂缝的导流能力越高。但是，第4次铺置后得到的曲线位于第3次铺置后得到的曲线的下方，由此可知，第4次铺置后所对应的微支撑剂的浓度，不仅没有改善微裂缝的导流能力，反而阻碍了微裂缝的导流能力，因此，没有必要再进行微支撑的铺置，第3铺置后所对应的微支撑剂的导流能力最高，此次铺置后对应的微支撑剂的浓度为0.0873kg/m2。
[0129]
进一步地，对初步确定的微支撑剂的铺置浓度作进一步地优化，在0.0873kg/m2上下范围内进行取值，重新实验，在闭合应力20mpa和25mpa的条件下，测试不同铺置浓度下微
裂缝的导流能力，并绘制出了微支撑剂的铺置浓度与导流能力的关系曲线图，参见图5。由图5可知，导流能力最大值所对应的铺置浓度为0.078kg/m2，该铺置浓度即为更加适宜的铺置浓度，因此将实际使用的微支撑剂的铺置浓度确定为0.078kg/m2。
[0130]
步骤205、根据导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度，选择实际使用的微支撑剂铺置浓度。
[0131]
在实际油气田开采的作业过程中，选用步骤204中获取的导流能力最高的对应次铺置后的微支撑剂铺置浓度，进行微支撑剂的实际铺置，从而充分地发挥支撑剂的作用，使岩层裂缝的导流能力达到最佳，提高油气的开采量。
[0132]
综上所述，本发明实施例提供的微支撑剂铺置浓度选择方法中，利用岩心劈裂仪，基于巴西劈裂法制得具有微裂缝的目标岩样，更好地模拟出真实裂缝表面的凹凸状态，使支撑剂在裂缝内的铺置状态更加贴近真实情况。在更为贴近真实情况的微支撑剂铺置的基础上，每次铺置微支撑剂后，设定闭合应力大小，驱替清水通过目标岩样的微裂缝，根据采集的流量，计算每次铺置后微裂缝的导流能力，并绘制不同闭合应力与微裂缝导流能力的关系曲线，将当次铺置后得到的关系曲线与前面得到的关系曲线进行对比，确定导流能力最高的对应铺置次，该导流能力最高的对应铺置次所对应的微支撑剂的浓度即为最合适的微支撑铺置浓度，从而选择实际使用的微支撑剂铺置浓度，实现了将模拟真实裂缝中支撑剂运移铺置和测试不同微支撑剂铺置浓度下的导流能力一体化进行，既省时省力，又符合实际中操作的连贯性，使实验结果更加贴近实际情况，从而可以得到更适合实际需要的微支撑剂铺置浓度；并且本发明提供的方法可用于测试微米级支撑剂粒径条件下微裂缝的导流能力。
[0133]
应当理解的是，本发明上述实施例中步骤的先后顺序能够进行适当调整，步骤也能够根据情况进行相应增减，并且，本发明提供的微支撑剂铺置浓度选择方法并不局限于上面已经描述并在附图中示出的方法步骤，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0134]
需要说明的是，本发明提供的微支撑剂铺置浓度选择方法的实现不局限于上述微支撑剂铺置装置，以其它任何装置实现上述微支撑剂铺置浓度选择方法也应包含在本发明的保护范围之内。