申请/专利权人：陕西延长石油(集团)有限责任公司

申请日：2022-02-28

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN114758571B

主分类号：G09B25/00

分类号：G09B25/00;B28B1/00;B33Y10/00;B33Y70/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2022.08.02#实质审查的生效;2022.07.15#公开

摘要：本发明一种基于3D打印技术的油藏物理实验模型构建方法属于石油地质室内实验材料加工领域，更具体地，一种利用3D打印技术构建实验用压裂物理模型、油藏地质物理模型、油田开发物理模型的一种基于3D打印技术的油藏物理实验模型构建方法，包括以下步骤：模型设计；物性参数设计；材料设计；逐层打印；预应力固化；孔渗物性测试；按模型设计及实验要求，在模型上相应位置进行钻孔布置传感器接头；模型封装；本发明基础是3D打印技术和基于岩石力学的材料预应力处理方法，3D打印技术可以实现构建非均质性物理模型，通过预应力处理，提高不同孔渗块体间胶结强度，模拟真实地层非均质块体间的接触特征，提高该物理模型实验的可靠性。

主权项：1.一种基于3D打印技术的油藏物理实验模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，模型设计；按照要求设计物理模型几何形状、裂缝形状和分布、纵向层理结构、以及模型内随机分布的独立的且渗透率和孔隙度不同于模型的其他多孔介质块体；步骤二，物性参数设计；依据孔隙度和渗透率的不同，将具备相同或相对误差小于5%的孔隙度的多孔介质作为同一部分，相同部分用同一工程文件指导打印喷嘴工作；步骤三，材料设计；根据不同块体孔隙度和渗透率参数要求，选择水泥、硅灰及添加剂，设计水泥、硅灰、添加剂、水的配比，进行材料物性测定实验，实验获取材料固化时间，并获得材料的固化时间-温度关系，固化各阶段强度，固化后材料物性，并指导原材料选择和配比调整，使不同材料固化时间差小于2小时；步骤四，逐层打印；不同块体通过不同打印喷嘴完成，通过工程文件控制，打印时，按多喷嘴配合，不同材料同时构建的方式实现空间上的连续和衔接，按照打印层数，协调不同喷嘴打印进度，实现不同水平方向上非均质性设计；步骤五，预应力固化；模型打印完毕后，周围施加预应力，按步骤三测得的固化时间-温度关系，升温固化；步骤六，孔渗物性测试；模型初步成形后，密封围压内测试模型孔隙度和渗透率，并结合声波探测工具，检测不同块体界面胶结程度和预置裂缝是否实现，若符合要求则进行下一步，对于裂缝被打印支撑材料填充而造成渗透率降低，裂缝失效而不符合要求的，采取超声波处理，将模型至于超声波水域中，28kHz处理15-30min，超声波功率00-500W，处理后再次声波探测内部结构是否符合要求，符合要求后进行下一步；步骤七，按模型设计及实验要求，在模型上相应位置进行钻孔布置传感器接头，并固定传感器及连接管线接头；步骤八，模型封装；用环氧树脂将模型封装。

全文数据：

权利要求：

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