[發明專利]水力壓裂支撐劑沉降及滲透率測試裝置

有效

• 申請號: 201310023290.7
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103048431A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 倪小明;張崇崇;劉曉;蘇現波;林曉英
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N15/08
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

1.水力壓裂支撐劑沉降及滲透率測試裝置，其特征在于：包括水力壓裂模擬系統、支撐劑沉降測試系統、滲透率測試系統和數據顯示控制系統，水力壓裂模擬系統和滲透率測試系統分別通過管道與支撐劑沉降測試系統的進液口和測試口連接，水力壓裂模擬系統、支撐劑沉降測試系統和滲透率測試系統分別通過數據線與數據顯示控制系統連接。

2.根據權利要求1所述的水力壓裂支撐劑沉降及滲透率測試裝置，其特征在于：所述水力壓裂模擬系統包括砂罐（1）、第一開關閥門（2）、混砂攪拌機（3）、壓裂增壓器（10）、第一水罐（15）、注水泵（23）、第一安全閥（9）、第一流量傳感器（4）、第一壓力傳感器（5）、第一密度傳感器（6）、第二流量傳感器（4a）、第二壓力傳感器（5a）、第二開關閥門（2a）、第三開關閥門（2c）、第二水罐（15a）、第一單向閥（8）和第二單向閥（8a），砂罐（1）和第一水罐（15）的出口分別與混砂攪拌機（3）的進口連接，第一開關閥門（2）設在砂罐（1）的出口處，第二開關閥門（2a）設在第一水罐（15）的出口處，混砂攪拌機（3）的出口與壓裂增壓器（10）的進口連接，壓裂增壓器（10）的出口連接有第一管道（7），第一安全閥（9）、第一流量傳感器（4）、第一壓力傳感器（5）、第一密度傳感器（6）和第一單向閥（8）沿壓裂液流向順次設在第一管道（7）上，第二水罐（15a）的出口連接有第二管道（7a），第三開關閥門（2c）、注水泵（23）、第二流量傳感器（4a）、第二壓力傳感器（5a）和第二單向閥（8a）沿水流方向順次設在第二管道（7a）上，第一管道（7）和第二管道（7a）的出口分別與支撐劑沉降測試系統的進液口連接，第一流量傳感器（4）、第一壓力傳感器（5）、第一密度傳感器（6）、第二流量傳感器（4a）和第二壓力傳感器（5a）通過所述數據線分別與數據顯示控制系統連接。

3.根據權利要求2所述的水力壓裂支撐劑沉降及滲透率測試裝置，其特征在于：所述支撐劑沉降測試系統包括圓柱形的玻璃缸（12）、玻璃鋼管（11）、鋼架（19）、煤板（20）、螺栓（17）、壓力感應片（18）、示蹤捕捉器（22）和三個氣壓裝置，每個氣壓裝置均包括高壓氣瓶（13）、氣體壓縮機（24）、卸壓閥（28）、第三壓力傳感器（5c）、第三單向閥（8c），鋼架（19）設在玻璃缸（12）內，煤板（20）通過螺栓（17）固定在鋼架（19）上，鋼架（19）的兩端設有鋼架卡槽（27），玻璃鋼管（11）卡在鋼架卡槽（27）內，玻璃鋼管（11）下部設有孔眼（25），壓力感應片（18）設在煤板（20）上，玻璃鋼管（11）的進液口與第一管道（7）和第二管道（7a）的出口連接，高壓氣瓶（13）的出口通過第三管道（7b）與玻璃缸（12）內部連通，氣體壓縮機（24）、卸壓閥（28）、第三壓力傳感器（5c）、第三單向閥（8c）沿氣流方向順次設在第三管道（7b）上，壓力感應片（18）、示蹤捕捉器（22）和第三壓力傳感器（5c）通過所述數據線分別與數據顯示控制系統連接。

4.根據權利要求3所述的水力壓裂支撐劑沉降及滲透率測試裝置，其特征在于：所述滲透率測試系統由構造相同的三部分組成，每個部分均包括PID閥（16）、第四壓力傳感器（5d）、第三流量傳感器（4b）、氣囊（14）和第三水罐（15b），氣囊（14）和第三水罐（15b）的進口通過第四管道（7c）與玻璃缸（12）內部連通，PID閥（16）、第四壓力傳感器（5d）和第三流量傳感器（4b）沿氣液流向順次設在第四管道（7c）上，PID閥（16）、第四壓力傳感器（5d）和第三流量傳感器（4b）通過所述數據線分別與數據顯示控制系統連接。

5.根據權利要求1或2或3或4所述的水力壓裂支撐劑沉降及滲透率測試裝置，其特征在于：所述數據顯示控制系統為計算機（21）。