[發明專利]可視化支撐裂縫流動實驗裝置

有效

• 申請號: 201710587103.6
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107478536B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 陳浩;王小瓊;張衍君;王劍波
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02;G01M10/00
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉丹;黃健<國際申請>=<國際公布>=<

1.一種可視化支撐裂縫流動實驗裝置，其特征在于，包括：支架、裂縫模擬裝置、壓裂液注入裝置、以及壓裂液收集及稱重裝置；所述裂縫模擬裝置轉動設置于所述支架上，所述裂縫模擬裝置的轉動軸平行于水平面；

其中，所述裂縫模擬裝置上設有用于加入支撐劑的進料口和用于注入壓裂液的壓裂液注入口，所述壓裂液注入口與所述壓裂液注入裝置相連；

所述裂縫模擬裝置上還設有壓裂液排出口，所述壓裂液收集及稱重裝置用于收集從所述壓裂液排出口排出的壓裂液；

所述裂縫模擬裝置設置有透明面板，以透過所述透明面板觀察裂縫模擬裝置內壓裂液的流動狀態；

其中，

所述裂縫模擬裝置包括：轉動設置于所述支架上的轉軸，與所述轉軸固定連接的裂縫模擬箱；

所述裂縫模擬箱包括：固定框，所述固定框的兩端分別設置有所述透明面板，所述透明面板與固定框圍成用于模擬儲層裂縫的容置空間；所述進料口和壓裂液注入口設置于所述固定框的頂部，所述壓裂液排出口設置于所述固定框的底部；所述壓裂液注入口、進料口和壓裂液排出口均與所述容置空間連通；

其中，

所述裂縫模擬裝置還包括：用于限制所述固定框轉動角度的角度控制裝置；

其中，

所述角度控制裝置包括：固定卡和角度固定器；

其中，所述固定卡設置于所述轉軸的一端；所述角度固定器設置于所述支架上，且可沿所述轉軸的軸向方向相對于所述支架產生伸縮運動，所述角度固定器用于限制所述固定卡轉動；

其中，所述固定卡為卡條，所述卡條與所述轉軸垂直；

所述角度固定器包括：外套管、內套管和固定基底；所述外套管固定于所述支架上，所述內套管的一端可伸縮設置于所述外套管內，所述固定基底固定于所述內套管的另一端；所述固定基底上設置有至少兩個可容納所述卡條的固定槽；各固定槽相交，交點為固定槽的中心；

其中，

所述透明面板為抗壓透明面板；

其中，

通過進料口向裂縫模擬裝置內加入支撐劑。

2.根據權利要求1所述的可視化支撐裂縫流動實驗裝置，其特征在于，所述固定框包括：通過螺栓連接的前框和后框，所述前框和后框之間的間隙中設置有密封件；所述前框和后框上各設置有一個透明面板。

3.根據權利要求1所述的可視化支撐裂縫流動實驗裝置，其特征在于，所述壓裂液收集及稱重裝置包括：燒杯、電子稱重器件和計算機；

所述燒杯設置于所述電子稱重器件上且位于所述壓裂液排出口的下方，所述計算機與所述電子稱重器件相連。

4.根據權利要求3所述的可視化支撐裂縫流動實驗裝置，其特征在于，所述壓裂液排出口連接有壓裂液排出管路，所述壓裂液排出管路上設有排液閥；所述壓裂液排出管路的端部位于所述燒杯的上方。

5.根據權利要求1所述的可視化支撐裂縫流動實驗裝置，其特征在于，所述壓裂液注入裝置包括：氣源、減壓閥、壓力表、儲液罐、注入泵、進液閥和三通件；

所述氣源、減壓閥和壓力表依次通過管路連接至所述三通件的第一接口；所述儲液罐、注入泵、進液閥依次通過管路連接至所述三通件的第二接口；所述三通件的第三接口連接至所述壓裂液注入口。

6.根據權利要求1所述的可視化支撐裂縫流動實驗裝置，其特征在于，還包括：裂縫圖像采集裝置和照明器件；所述裂縫圖像采集裝置正對所述透明面板，用于采集裂縫圖像；所述照明器件用于照亮所述裂縫模擬裝置。