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龍圖騰網獲悉中南大學申請的專利模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗裝置及方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114856552B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-26發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210506356.7，技術領域涉及：E21B49/00；該發明授權模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗裝置及方法是由黃麟淇;郭懿德;李夕兵;孫景楠設計研發完成，并于2022-05-10向國家知識產權局提交的專利申請。

本模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗裝置及方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗裝置及方法，其試驗裝置包括用于存放頁巖試樣并對其進行高溫高壓加載的真三軸應力室、對頁巖試樣進行地層原位狀態下水化模擬實驗的原位水化組件、用于采集水化模擬實驗前后頁巖試樣內圖像數據的采集裝置。本發明統籌了深層頁巖儲層高地溫高應力的原位狀態下井壁因自吸和強制滲吸而引起的水化損傷，能夠在實驗室完成對原位狀態下水化損傷引起的應力集中特征與應變場分布特征的模擬研究，能為我國深層頁巖氣開采涉及的井壁穩定性研究提供技術支持和科學指導。

本發明授權模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗裝置及方法在權利要求書中公布了：1.一種模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗方法，其特征在于：包括模擬深層頁巖儲層井眼原位水化損傷的試驗裝置，該試驗裝置包括用于存放頁巖試樣（1）并對其進行高溫高壓加載的真三軸應力室（2）、對頁巖試樣進行地層原位狀態下水化模擬實驗的原位水化組件（3）、用于采集水化模擬實驗前后頁巖試樣內圖像數據的圖像采集裝置（4）， 所述真三軸應力室由底板（21）、側板（22）及頂板（23）合圍而成，在兩相平行布置的側板上對稱布置有連通真三軸應力室內外兩側的試驗孔（221）； 所述頁巖試樣緊密布置在底板、側板及頂板之間，在頁巖試樣內水平開有連通兩試驗孔內端口的模擬井眼（11）； 所述原位水化組件包括架設在真三軸應力室外的框架（31），在試驗孔上方的框架上安裝有從上至下依次連通布置的鉆井液箱（32）、雙向水泵（33）、控制閥（34）、流量計（35）和流量觀察管（36），所述流量觀察管的底部通過貫穿試驗孔的耐高溫高壓軟管（37）與模擬井眼內部連通布置，所述耐高溫高壓軟管與試驗孔密封連接，所述鉆井液箱內的鉆井液經耐高溫高壓軟管輸出對真三軸應力室內的頁巖試樣進行地層原位狀態下的水化模擬實驗； 所述圖像采集裝置包括伸縮桿（41），在伸縮桿前端安裝有可繞其軸線360°取景的高清攝像頭（42），所述伸縮桿水平安裝在模擬井眼一端的側板上，所述高清攝像頭由伸縮桿驅動伸入模擬井眼中采集水化模擬實驗前后模擬井眼內部的圖像數據； 所述試驗方法包括如下步驟： S1、選擇頁巖氣開采目標區域的頁巖巖芯，采用線切割方式加工成尺寸為500×500×500mm立方體的頁巖試樣（1）； S2、使用便攜式鉆機在頁巖試樣上鉆出連通兩試驗孔（221）的、直徑為25-35mm的模擬井眼（11）； S3、將帶有模擬井眼的頁巖試樣放置于通風良好的恒溫試驗室中，直至頁巖試樣達到完全干燥； S4、將頁巖試樣取出置于真三軸應力室（2）內； S5、將原位水化組件（3）組裝好； S6、啟動真三軸應力室的溫度控制器和三向應力加載控制器，按照實際工程井眼原位狀態開展頁巖試樣的溫度與應力的加載，當達到預定的溫度與應力狀態后，保持各加載數值不變； S7、啟動圖像采集裝置（4），對模擬井眼全程全斷面的圖像進行采集，采集完成后自動復位； S8、啟動原位水化組件，對處于地層原位狀態的模擬井眼進行自吸或強制滲吸的水化模擬實驗， 所述自吸水化模擬實驗的具體步驟如下： SA1、打開原位水化組件中的控制閥（34），鉆井液箱（32）內的鉆井液在高度差的作用下自發地浸入處于地層原位狀態的模擬井眼； SA2、觀察流量觀察管（36），當流量觀察管內液面的高度達到其容量刻度線的上線時，關閉控制閥；繼續觀察流量觀察管，當其內部液面高度連續2分鐘保持不變時，記錄下此時的容量值V1；繼續觀察流量觀察管，直至其內部液面高度連續24小時保持不變后，記錄下此時的容量值V2； SA3：正向開啟雙向水泵（33），將鉆井液由模擬井眼吸回鉆井液箱，待流量觀察管內沒有鉆井液后，關閉控制閥和雙向水泵，等待下次實驗； 所述強制滲吸水化模擬實驗的具體步驟如下： SB1、打開原位水化組件中的控制閥（34）和流量計（35），并反向開啟雙向水泵（33），使鉆井液箱（32）內的鉆井液在高度差及泵壓的雙作用力下地強制滲入處于地層原位狀態的模擬井眼； SB2、觀察流量計，當流量計上數值形成穩定壓差后開啟頁巖強制滲吸水化記錄，記錄下此時的數值V3；繼續觀察流量計，直至數值連續24小時保持不變后，記錄下此時的數值V4； SB3：正向開啟雙向水泵，將鉆井液由模擬井眼吸回鉆井液箱，待流量觀察管內沒有鉆井液后，關閉控制閥、雙向水泵和流量計，等待下次實驗； S9、啟動圖像采集裝置（4），對模擬井眼全程全斷面圖像采集，采集完成后自動復位； S10、整理S7及S9中所采集的圖像數據，利用數字散斑技術分析實驗前后模擬井眼斷面的應力集中情況與應變分布情況。

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