[發(fā)明專利]一種支撐劑的縫內(nèi)摩擦系數(shù)測試裝置及測試方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611078929.1
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108120668A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 彭歡;馬輝運;楊建;彭鈞亮;韓慧芬;王業(yè)眾;王良;閔建;劉俊辰;王斌;王曉嬌
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 北京三高永信知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 董亞軍

1.一種支撐劑的縫內(nèi)摩擦系數(shù)測試裝置，其特征在于，所述裝置包括：支撐劑存儲件(1)，所述支撐劑存儲件(1)包括相連通的存儲部(101)和輸出部(102)，所述存儲部(101)上設置有閥門(103)，所述輸出部(102)的高度可調；

透明的可視化裂縫件(2)，設置在所述支撐劑存儲件(1)的下方，所述可視化裂縫件(2)上設置有與所述輸出部(102)的出口相連通的模擬裂縫(201)；

數(shù)據(jù)采集及處理裝置(3)，用于實時采集待測支撐劑在所述模擬裂縫(201)中形成的砂堤(5)的高度和寬度，并獲取所述高度與1/2的所述寬度的比值，輸出并作為所述待測支撐劑的縫內(nèi)摩擦系數(shù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括支架(4)，所述支架(4)包括豎直支柱(401)；

與所述豎直支柱(401)的上部垂直連接的上水平連接部(402)；

與所述豎直支柱(401)的下部垂直連接的下水平連接部(403)；

所述上水平連接部(402)在所述豎直支柱(401)上的位置可調；

所述存儲部(101)固定在所述上水平連接部(402)上，所述可視化裂縫件(2)設置在所述下水平連接部(403)上，并與豎直設置的所述輸出部(102)相對。

3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述上水平連接部(402)包括連接桿(4021)和固定圈(4022)；

所述連接桿(4021)的一端與所述豎直支柱(401)垂直連接，所述連接桿(4021)的另一端與所述固定圈(4022)的側壁連接，所述存儲部(101)固定在所述固定圈(4022)內(nèi)。

4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述豎直支柱(401)沿長度方向設置有多個內(nèi)螺紋孔，所述連接桿(4021)的端部側壁上也設置有一個對應的內(nèi)螺紋孔，通過使用螺栓組件將所述連接桿(4021)的端部固定在所述豎直支柱(401)上。

5.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述連接桿(4021)一端設置有間隙套裝在所述豎直支柱(401)上的圓弧板，所述圓弧板上設置有螺紋孔，通過使用螺栓穿過所述螺紋孔并與所述豎直支柱(401)相抵，使所述上水平連接部(402)固定在所述豎直支柱(401)上。

6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述存儲部(101)呈漏斗狀結構，所述輸出部(102)為玻璃圓管，所述輸出部(102)的上端套設在所述存儲部(101)的頸部內(nèi)。

7.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述可視化裂縫件(2)包括兩塊透明的有機玻璃，兩塊所述有機玻璃垂直放置在所述下水平連接部(403)上并且平行相對，以形成方形的所述模擬狹縫(201)；

所述模擬裂縫(201)的寬度為1-10mm。

8.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置(3)包括攝像機(301)、與所述攝像機(301)電連接的數(shù)據(jù)處理裝置(302)。

9.利用權利要求1-8任一項所述的裝置測試支撐劑的縫內(nèi)摩擦系數(shù)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟a、在閥門(103)關閉的條件下，將預定量的待測支撐劑置于存儲部(101)中，開啟數(shù)據(jù)采集及處理裝置(3)；

步驟b、打開所述閥門(103)，所述待測支撐劑由輸出部(102)進入模擬裂縫(201)中，并在所述模擬裂縫(201)的底部堆積形成砂堤(5)，所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置(3)實時采集所述砂堤(5)的高度和寬度，并獲取所述高度與1/2的所述寬度的比值，輸出作為所述待測支撐劑的縫內(nèi)摩擦系數(shù)。

10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，對不同密度的待測支撐劑的縫內(nèi)摩擦系數(shù)測試：

在進行所述步驟a之前，首先確定不同的待測支撐劑的密度，然后根據(jù)所述密度調整所述輸出部(102)的高度，進而確定所述存儲部(101)與所述模擬裂縫(201)底部之間的間距，以使每種所述待測支撐劑進入所述模擬裂縫(201)底部時的速度一致。