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申请/专利权人：克拉玛依市白碱滩区(克拉玛依高新区)石油工程现场(中试)实验室;中国石油大学(北京)

摘要：本发明公开一种二氧化碳连续相变爆炸致裂的实验装置及实验方法，所述实验装置包括：连续油管；水力封隔器，沿连续油管间隔安装多个，通过控制对应位置水力封隔器充水与连续油管之间形成封闭的目标管段；泄能组件，连续油管被水力封隔器分隔而成的各个管段上开设泄能口，各个泄能口上分别安装初始状态下保持泄能口关闭的泄能组件；电磁脉冲系统，包括多个电磁脉冲发射电极片，对应设置在各个水力封隔器上；二氧化碳系统，将液态二氧化碳输送至连续油管的目标管段，通过电磁脉冲系统控制目标管段内的电磁脉冲发射电极片爆炸产生热量，触发二氧化碳连续相变爆裂膨胀驱动泄能组件打开泄能口，实现针对目标储层的二氧化碳相变爆炸致裂实验。

主权项：1.一种二氧化碳连续相变爆炸致裂的实验装置，其特征在于，包括：连续油管；水力封隔器，沿所述连续油管间隔安装多个所述水力封隔器，通过控制对应位置水力封隔器充水与连续油管之间形成封闭的目标管段；泄能组件，所述连续油管被水力封隔器分隔而成的各个管段上开设泄能口，各个所述泄能口上分别安装所述泄能组件，所述泄能组件初始状态下保持泄能口关闭；电磁脉冲系统，包括多个电磁脉冲发射电极片，各个所述电磁脉冲发射电极片对应设置在各个水力封隔器上；二氧化碳系统，将液态二氧化碳输送至连续油管的目标管段，通过电磁脉冲系统控制目标管段内的电磁脉冲发射电极片爆炸产生热量，触发二氧化碳连续相变爆裂膨胀驱动泄能组件打开泄能口，实现针对目标储层的二氧化碳相变爆炸致裂实验；所述二氧化碳系统包括二氧化碳储存罐、增压泵、缓冲罐和二氧化碳输送管线；所述二氧化碳储存罐、增压泵和缓冲罐依次串联，所述二氧化碳输送管线的进气端与所述缓冲罐连通，出气端穿入所述连续油管内，通过调节二氧化碳输送管线的出气端位于连续油管内的位置，使其处于连续油管的目标管段内，实现向目标管段内通入二氧化碳；各所述水力封隔器分别具有用于二氧化碳输送管线穿过的管线通道，各所述水力封隔器上位于管线通道上分别设置输送管线位置监测传感器；开始试验前，将所述二氧化碳输送管线的出气端依次贯穿各个水力封隔器到达最末一级水力封隔器形成的目标管段，试验过程中，每当完成一个目标管段的二氧化碳输送时，将二氧化碳输送管线的出气端抽出进入下一个目标管段，通过输送管线位置监测传感器监测二氧化碳输送管线的出气端所处连续油管内的位置；所述连续油管被水力封隔器分隔而成的各个管段内分别设置二氧化碳浓度传感器和压力传感器，所述二氧化碳输送管线将二氧化碳储存罐内的液态二氧化碳输送至连续油管的目标管段内，通过二氧化碳浓度传感器监测二氧化碳的浓度，压力传感器监测目标管段内的气体压力，当目标管段内的二氧化碳的浓度和气体压力均达到预设值时，则停止向目标管段内输送二氧化碳；所述连续油管被水力封隔器分隔而成的各个管段的外壁上分别设置油管位置监测传感器，开始试验前，通过油管位置监测传感器监测连续油管下放至预设位置，实验过程中，通过油管位置监测传感器监测数据波动情况，压力传感器监测的压力值大小以及二氧化碳浓度传感器监测的浓度值大小确定目标管段的二氧化碳连续相变爆裂过程是否结束；所述的泄能组件包括壳体、封堵盖和弹性件；所述壳体内部具有泄能通道，泄能通道的一端具有开口，另一端封闭，所述泄能通道的开口安装在泄能口上；所述封堵盖可滑动的安装在所述泄能通道内，所述弹性件的一端抵接在所述泄能通道的封闭端内壁，另一端抵接在所述封堵盖上；所述壳体上开设与所述泄能通道的侧壁相连通的泄能出气口；初始状态下，所述弹性件抵压所述封堵盖封堵所述泄能口，所述目标管段内二氧化碳相变膨胀时，推动所述封堵盖远离泄能口滑动，直至泄能口与泄能出气口连通，二氧化碳喷泻而出实现目标储层的二氧化碳相变爆炸致裂实验。

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