CN114047298B - 填砂模型制作装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种填砂模型制作装置及其制作方法，填砂模型制作装置通过设置支撑台、模型长管和驱动机构，模型长管安装于支撑台上，模型长管的内部设置有填砂腔，驱动机构伸缩端具有与填砂腔相对的伸缩端，液压柱塞和旋转钻头可切换的与伸缩端连接伸缩端；填砂工作时驱动机构驱动液压柱塞朝模型进入填砂腔内将砂体压实，砂体压实后，通过模型长管内进行注油试验；完成试验后，将液压柱塞拆下并在伸缩端上装入旋转钻头，驱动机构驱动旋转钻头进入填砂腔内，将砂体带出，完成模型的拆卸；可实现填砂模型的自动化拆装，有效减轻填砂模型拆装过程消耗的人力物力。

Description

填砂模型制作装置及其制作方法

技术领域

本申请属于填砂装置技术领域，尤其涉及一种填砂模型制作装置及其制作方法。

背景技术

随着油田开发逐渐进入中后期，为了进一步提高原油采收率和稳定产量，需要更换开发方式，与此同时，低渗透油藏不得不被启动，为了探索低渗透油藏的有效开发方式，试验室需要模拟地下真实油藏条件，更需要长岩心模型来模拟地下油藏，因此，能否制备出有代表性的低渗透的长岩心填砂装置，成为试验结果适用性的关键影响因素。

填砂模型上一般设置有模型长管，通过试验人员向模型长管内装入石英砂，并采用锤子和柱塞将砂体压实来完成填砂模型的制作，该制作方式将消耗大量的人力物力，且模型的渗透率难以满足试验需求，且在模型拆卸过程中，需要实验人员利用锤子和刮刀对压实的砂体不停捶打才能将模型掏空，导致填砂模型的拆卸过程需要消耗大量的人力物力。

发明内容

本申请旨在至少能够在一定程度上解决填砂模型的制作和拆卸过程需要消耗大量的人力物力的技术问题。

为此，本申请提供了一种填砂模型制作装置，包括：

支撑台；

模型长管，所述模型长管安装于所述支撑台上，所述模型长管的内部设置有填砂腔；

驱动机构、液压柱塞和旋转钻头，所述驱动机构伸缩端具有与所述填砂腔相对的伸缩端，所述液压柱塞和所述旋转钻头可切换的与所述伸缩端连接伸缩端，所述驱动机构用于驱动所述液压柱塞或所述旋转钻头朝靠近或远离所述填砂腔的方向移动。

在一些实施方式中，所述模型长管包括：

管体，所述填砂腔位于所述管体的内部；

第一支撑环，所述第一支撑环套设于所述管体的上端，所述支撑台上设置有上支撑板，所述上支撑板上设置有限位孔，所述管体穿过所述限位孔，所述第一支撑环位于所述上支撑板的上方。

在一些实施方式中，所述模型长管还包括：

第一限位筒，所述第一限位筒滑动套设于所述管体的表面并位于上所述支撑板的上方，所述第一限位筒的上端面开设有第一螺纹安装槽，所述第一支撑环位于所述第一螺纹安装槽内与所述第一螺纹安装槽的底壁相抵；

第一螺纹连接件，所述第一螺纹连接件螺纹连接于所述第一螺纹安装槽内，所述第一螺纹连接件的内部设置有第一注液孔，所述第一注液孔与所述填砂腔连通。

在一些实施方式中，所述上支撑板上固定有第一限位环，所述第一限位环位于所述限位孔的周侧，所述第一限位筒的下端位于所述第一限位环内。

在一些实施方式中，所述上支撑板的表面还设置有第一安装缺口，所述第一安装缺口的一端与所述限位孔连接，所述第一安装缺口的另一端延伸至所述上支撑板的边缘，所述第一限位环上设置有第二安装缺口，所述第二安装缺口位于所述第一安装缺口的一侧。

在一些实施方式中，所述模型长管还包括：

第二限位筒，所述第二限位筒的下端面开设有第二螺纹安装槽，所述第二限位筒滑动套设于所述管体的表面，所述支撑台上还设置有位于所述上支撑板下方的下支撑板，所述下支撑板的上表面固定有第二限位环，所述第二限位筒的下端位于所述第二限位环内。

第二螺纹连接件，所述第二螺纹连接件螺纹连接于所述第二螺纹安装槽内，所述第二螺纹连接件的内部设置有第二注液孔，所述第二注液孔与所述填砂腔连通。

在一些实施方式中，所述模型长管还包括：

第二支撑环，所述第二支撑环套设于所述管体的下端并位于所述第二螺纹连接件和所述第二螺纹安装槽底壁之间。

在一些实施方式中，所述第一支撑环和所述第二支撑环均与所述管体螺纹连接。

在一些实施方式中，所述第一限位筒和所述第二限位筒的侧面均设置有摩擦凸起。

在一些实施方式中，所述第一限位筒和所述第二限位筒的侧面还设置有供杆体插入的杆体插孔。

在一些实施方式中，所述第一限位筒的下端面和所述第二限位筒的上端面均设置有若干螺纹连接孔，若干所述螺纹连接孔均分别与所述第一螺纹安装槽和所述第二螺纹安装槽连通。

在一些实施方式中，所述第一螺纹连接件和第二螺纹连接件的端面均设置有夹持凸起。

在一些实施方式中，所述第一螺纹连接件和所述第二螺纹连接件靠近所述管体的端面设置有密封槽，所述管体的两端插设于所述密封槽内。

在一些实施方式中，所述管体的轴向方向上设置有若干间隔设置并供测压件固定的测压连接凸起。

在一些实施方式中，所述驱动机构包括：

液压缸，所述液压缸固定于所述支撑台上并位于所述模型长管的上方，所述液压缸的内部设置有液压活塞，所述液压活塞上设置有安装杆，所述安装杆朝所述模型长管的方向延伸，所述液压柱塞和所述旋转钻头的端部设置有螺纹连接头，所述安装杆的端部设置有与所述螺纹连接头适配的螺纹连接槽，所述螺纹连接头螺纹连接于所述螺纹连接槽内；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述液压活塞朝靠近所述模型长管或远离所述模型长管的方向移动。

本申请实施例至少具有如下有益效果：

该填砂模型制作装置通过设置支撑台、模型长管和驱动机构，模型长管安装于支撑台上，模型长管的内部设置有填砂腔；由于驱动机构驱动端设置有伸缩端，伸缩端可供液压柱塞或旋转钻头安装，进行填砂工作时，向填砂腔内装入一定量的石英砂，然后将液压柱塞装入伸缩端，驱动机构驱动液压柱塞朝模型长管的方向运动，并进入到填砂腔内将砂体压实，完成填砂模型的制作，以模拟地下油藏环境，砂体压实后，驱动机构驱动液压柱塞远离模型长管，然后通过填砂模型进行注油试验；完成试验后，将液压柱塞拆下并在伸缩端上装入旋转钻头，驱动机构驱动旋转钻头进入填砂腔内，同时，旋转钻头自行转动，使压实的砂体松弛并将砂体带出，完成填砂模型的拆卸；通过以上方式，可实现填砂模型的自动化拆装，有效减轻填砂模型拆装过程消耗的人力物力。

本申请提供了一种基于所述的填砂模型制作方法，通过所述的填砂模型制作执行，包括以下步骤：

S100：在所述填砂腔内填入石英砂；

S200：将所述液压柱塞装于所述驱动机构的伸缩端；

S300：所述驱动机构驱动液压柱塞进入到所述填砂腔内，以使所述液压柱塞将所述石英砂压实，完成填砂模型的制作；

S400：通过所述填砂模型进行注油试验；

S500：拆下所述液压柱塞，将所述旋转钻头装于所述驱动机构的伸缩端；

S600：所述驱动机构驱动液压柱塞进入到所述填砂腔内，同时，旋转钻头转动，将砂体所述填砂腔内的石英砂带出，完成所述填砂模型的拆卸。

本申请实施例至少具有如下有益效果：

进行填砂工作时，向填砂腔内装入一定量的石英砂，然后将液压柱塞装入伸缩端，驱动机构驱动液压柱塞朝模型长管的方向运动并进入到填砂腔内将石英砂压实，完成填砂模型的制作，以模拟地下油藏环境，砂体压实后，驱动机构驱动液压柱塞远离模型长管，然后通过填砂模型内进行注油试验；完成试验后，将液压柱塞拆下并在伸缩端上装入旋转钻头，驱动机构带动旋转钻头进入填砂腔内，同时，旋转钻头自行转动，使压实的砂体松弛并将砂体带出，完成填砂模型的拆卸；通过以上方式，可实现填砂模型的自动化拆装，有效减轻填砂模型拆装过程消耗的人力物力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的正视图；

图2示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的上支撑板、下支撑板和模型长管的正视图；

图3示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的模型长管和上支撑板的俯视图；

图4示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的上支撑板、下支撑板和模型长管的截面图；

图5示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的第一限位筒和第一螺纹连接件的截面图；

图6示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的液压缸的截面图；

图7示出了本申请实施例中填砂模型制作装置的旋转钻头的正视图；

图8示出了本申请实施例中填砂模型制作方法的流程图。

附图标记：

10—支撑台 11—上支撑板 12—下支撑板

20—模型长管 21—管体 22—第一支撑环

23—第一限位筒 24—第一螺纹连接件 25—第二限位筒

26—第二螺纹连接件 27—第二支撑环 30—驱动机构

31—液压缸 32—驱动组件 40—液压柱塞

50—旋转钻头 51—小型电机 52—螺纹连接头

111—限位孔 112—第一限位环 113—第一安装缺口

114—第二安装缺口 121—第二限位环 211—填砂腔

212—测压连接凸起 231—第一螺纹安装槽 232—杆体插孔

233—螺纹连接孔 241—夹持凸起 242—第一注液孔

243—密封槽 261—第二注液孔 311—液压活塞

312—安装杆 313—螺纹连接槽 314—第一液压腔

315—第二液压腔 316—进油口 317—回油口

318—第一密封圈 319—第二密封圈 321—油箱

322—电磁换向阀 323—液压电机 324—控制箱

325—压力表 326—伸缩端。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图并参考具体实施例描述本申请：

在本申请的一个实施例中，如图1所示，提供一种填砂模型制作装置，包括：

支撑台10；

模型长管20，模型长管20安装于支撑台10上，模型长管20的内部设置有填砂腔211；

驱动机构30，驱动机构30驱动端设置有与模型长管20相对的伸缩端326，伸缩端326用于供液压柱塞40或旋转钻头50安装，驱动机构30用于驱动液压柱塞40或旋转钻头50朝靠近是模型长管20或远离模型长管20的方向移动。

具体地，该填砂模型制作装置通过设置支撑台10、模型长管20和驱动机构30，模型长管20安装于支撑台10上，模型长管20的内部设置有填砂腔211；由于驱动机构30驱动端设置有伸缩端326，伸缩端326可供液压柱塞40或旋转钻头50安装，液压柱塞40或旋转钻头50的直径略小于填砂腔211的内径，进行填砂工作时，向填砂腔211内装入一定量的石英砂，然后将液压柱塞40装入伸缩端326，驱动机构30驱动液压柱塞40朝模型长管20的方向运动并进入到填砂腔211内，将砂体压实，完成填砂模型的制作，以模拟地下低渗透油藏环境，然后向模型长管20内进行注油试验；完成试验后，将液压柱塞40拆下并在伸缩端326上装入旋转钻头50，旋转钻头50上设置有小型电机51，驱动机构30驱动旋转钻头50进入到填砂腔211内，同时，小型电机51带动旋转钻头50自行转动，使压实的砂体松弛并将砂体带出，完成模型的拆卸；通过以上方式，可实现填砂模型的自动化拆装，有效减轻填砂模型拆装过程消耗的人力物力。

本申请的另一个实施例中，如图1-4所示，模型长管20包括：

管体21，填砂腔211位于管体21的内部；

第一支撑环22，第一支撑环22套设于管体21的上端，支撑台10上设置有上支撑板11，上支撑板11上设置有限位孔111，管体21穿过限位孔111，第一支撑环22位于上支撑板11的上方。

具体地，第一支撑环22的直径大于限位孔111的内径，由于第一支撑环22位于支撑板的上方，第一支撑环22将在重力作用下与支撑板的上表面相抵，即可实现模型长管20的安装，在液压柱塞40或旋转钻头50下入管体管体11过程中将提供第一支撑环22与支撑板件足够的压紧力，使管体21稳定。

本实施例中，进一步地，管体11的外径略小于限位孔111的外径，可有效对管体11管体进行限位。

本申请的另一个实施例中，如图1-5所示，模型长管20还包括：

第一限位筒23，第一限位筒23滑动套设于管体21的表面并位于上支撑板11的上方，第一限位筒23的上端面开设有第一螺纹安装槽231，第一支撑环22位于第一螺纹安装槽231内并与第一螺纹安装槽231的底壁相抵；

第一螺纹连接件24，第一螺纹连接件24螺纹连接于第一螺纹安装槽231内，第一螺纹连接件24的内部设置有第一注液孔242，第一注液孔242与填砂腔211连通。

具体地，第一限位筒23在重力下与上支撑板11的表面相抵，在向管体21内填砂前，首先将第一螺纹连接件24从第一限位筒23处拧下，将使管体21上端的管口裸露，再通过管口填入石英砂，再将液压柱塞40安装至伸缩端326处，并通过驱动机构30驱动将砂体压实，砂体压实后，将第一螺纹连接件24拧入，再通过第一注液孔242向管体21内注入待测液体进行注油试验，注入的待测液体从管体21的下端渗出，完成试验后再次将第一螺纹连接件24拧下，再通过旋转钻头50将砂体钻出。

本申请的另一个实施例中，如图1-4所示，上支撑板11上固定有第一限位环112，第一限位环112位于限位孔111的周侧，第一限位筒23的下端位于第一限位环112内。

具体地，第一限位环112的内径大于限位孔111的内径，第一限位环112可对第一限位筒23进行限位。

本申请的另一个实施例中，如图2-3所示，上支撑板11的表面还设置有第一安装缺口113，第一安装缺口113的一端与限位孔111连接，第一安装缺口113的另一端延伸至上支撑板11的边缘，第一限位环112上设置有第二安装缺口114，第二安装缺口114位于第一安装缺口113的一侧。

具体地，第一安装缺口113和第二安装缺口114可供管体21横向穿过上支撑板11并抵达限位孔111处，管体21穿过第一安装缺口113和第二安装缺口114进入到限位孔111，然后使第一限位筒23下落至第一限位环112内，即可完成模型长管20的安装。

本申请的另一个实施例中，如图1-2和4所示，模型长管20还包括：

第二限位筒25，第二限位筒25的下端面开设有第二螺纹安装槽，第二限位筒25滑动套设于管体21的表面，支撑台10上还设置有位于上支撑板11下方的下支撑板12，下支撑板12的上表面固定有第二限位环121，第二限位筒25的下端位于第二限位环121内。

第二螺纹连接件26，第二螺纹连接件26螺纹连接于第二螺纹安装槽内，第二螺纹连接件26的内部设置有第二注液孔261，第二注液孔261与填砂腔211连通。

具体地，模型长管20在上支撑板11上实现安装后，第二限位筒25落入到第二限位环121内，由第二限位环121进行限位，管体21的下端由第二限位筒25进行限位，最终实现管体21的稳定，该安装方式在实现管体21稳定的同时，有效简化模型长管20的拆装，减轻模型长管20拆装过程的人力物力；模型长管20安装完成并压实砂体后，可通过第一注液孔242进行注液试验，使液体从第二注液孔261渗出，或通过第二注液孔261进行注液试验，使液体从第一注液孔242渗出，以完成地下低渗透油藏模拟试验。

本申请的另一个实施例中，如图4所示，模型长管20还包括：

第二支撑环27，第二支撑环27套设于管体11的下端并位于第二螺纹连接件26和第二螺纹安装槽底壁之间。

具体地，通过第二支撑环27的设置，可使得第二限位筒25在重力作用下与第二支撑环27相抵，即使上支撑板11和下支撑板12之间的间距较远，第二限位筒25也不会掉出管体21，为模型长管20的安装提供方便，且第二支撑环27可方便管体21和第二限位筒25之间的限位，有效防止管体21晃动。

本申请的另一个实施例中，第一支撑环22和第二支撑环27均与管体21螺纹连接。

具体地，通过第一支撑环22和第二支撑环27均与管体21螺纹连接可实现第一支撑环22和第二支撑环27与管体21之间的可拆卸，以方便第一限位筒23和第二限位筒25在管体21上的拆装。

本申请的另一个实施例中，第一限位筒23和第二限位筒25的侧面均设置有摩擦凸起。

具体地，摩擦凸起可在拧动第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26时，为握持第一限位筒23和第二限位筒25的侧面提供方便。

本申请的另一个实施例中，如图1-5所示，第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26的端面均设置有夹持凸起241。

具体地，夹持凸起241可便于扳手的夹持，为第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26的拧紧提供方便。

本申请的另一个实施例中，如图4-5所示，第一限位筒23和第二限位筒25的侧面还设置有供杆体插入的杆体插孔232。

具体地，当需要拧紧或松弛第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26时，可在杆体插孔232内插入便于握持的杆体，可通过一只手握持杆体，另一只手拧动第一螺纹连接件24或第二螺纹连接件26，即可实现第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26的拧紧或松弛，方便第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26的拆装。

本申请的另一个实施例中，如图4-5所示，第一限位筒23的下端面和第二限位筒25的上端面均设置有若干螺纹连接孔233，若干螺纹连接孔233均分别与第一螺纹安装槽231和第二螺纹安装槽连通。

具体地，第一螺纹连接件24和第二螺纹连接件26拧紧后，可通过螺纹连接孔233拧入螺杆，并使螺杆的端部与第一支撑环22和第二支撑环27相抵，可有效防止旋转砖头钻入的过程中管体21发生转动。

本申请的另一个实施例中，如图4-5所示，所述第一螺纹连接件24和所述第二螺纹连接件26靠近所述管体21的端面设置有密封槽243，所述管体11的两端插设于所述密封槽243内。

具体地，通过以上设置可有效防止进行注液试验时，液体进入到第一螺纹连接件24和所述第二螺纹连接件26与第一支撑环22和第二支撑环27之间的间隙中，提升第一螺纹连接件24和所述第二螺纹连接件26与第一支撑环22和第二支撑环27之间的密封性能。

本申请的另一个实施例中，如图1-2和4所示，管体11的轴向方向上设置有若干间隔设置并供测压件固定的测压连接凸起212。

具体地，注液试验过程中，可通过测压连接凸起212连接测压件，以对注液过程中沿管体21轴向的压力渐变状态进行监测，以对与该模型长管20的渗透率相似的油藏开采时的井深进行确定。

本申请的另一个实施例中，如图1和6-7所示，驱动机构30包括：

液压缸31，液压缸31固定于支撑台10上并位于模型长管20的上方，液压缸31的内部设置有液压活塞311，液压活塞311上设置有安装杆312，安装杆312朝模型长管20的方向延伸，液压柱塞40和旋转钻头50的端部设置有螺纹连接头52，安装杆312的端部设置有与螺纹连接头52适配的螺纹连接槽313，螺纹连接头52螺纹连接于螺纹连接槽313内；

驱动组件32，驱动组件32用于驱动液压活塞311朝靠近模型长管20或远离模型长管20的方向移动。

具体地，在进行砂体压实和钻出过程中，驱动组件32驱动液压活塞311在液压缸31内升降，最终带动液压柱塞40和旋转钻头50升降，实现砂体压实和钻出，安装杆312上设置的螺纹连接槽313可为液压柱塞40和旋转钻头50的拆装提供方便。

本实施例中，进一步地，如图6所示，液压活塞311与液压缸31的内壁之间设置有第一密封圈318，安装杆312与液压缸31之间设置有第二密封圈319。

本事实例中，进一步地，如图1所示，驱动组件32包括油箱321、电磁换向阀322、液压电机323、控制箱324压力表325和驱替泵，液压活塞311的上下两侧分别设置有第一液压腔314和第二液压腔315，液压缸31的表面设置有与第一液压腔314和第二液压连通的进油口316和回油口317，第一进油口316和第二进油口316均通过油管与电磁换向阀322连通，电磁换向阀322通过两根油管与油相连通，液压电机323位于连通电磁换向阀322和油相的其中一根油管上，压力表325与电磁换向阀322连接并用于监测量进入第一液压腔314的液压油的油压，控制箱324与液压电机323、电磁换向阀322和旋转钻头50上的小型电机51连接，驱替泵设置于油箱321内与液压电机连接。

具体地，通过液压电机323、电磁换向阀322、油相、驱替泵之间的配合可实现液压活塞311的升降，压力表325可对进油压力进行实施监控，以确定液压柱塞40压实砂体时的压紧力，最终对砂体的渗透率进行控制，控制箱324可对电磁换向阀322进行控制，同时对旋转钻头50上的小型电机51的转速和启停进行控制，并通过控制液压电机323的转速对液压油的进油压力进行控制。

本申请的一个实施例中，提供一种填砂模型制作方法，通过所述填砂模型制作装置执行，包括以下步骤：

S100：在所述填砂腔内填入石英砂；

S200：将所述液压柱塞装于所述驱动机构的伸缩端；

S300：所述驱动机构驱动液压柱塞进入到所述填砂腔内，以使所述液压柱塞将所述石英砂压实，完成填砂模型的制作；

S400：通过所述填砂模型进行注油试验；

S500：拆下所述液压柱塞，将所述旋转钻头装于所述驱动机构的伸缩端；

S600：所述驱动机构驱动液压柱塞进入到所述填砂腔内，同时，旋转钻头转动，将砂体所述填砂腔内的石英砂带出，完成所述填砂模型的拆卸。

具体地，工作时，向填砂腔211内装入一定量的石英砂，然后将液压柱塞40装入伸缩端326，驱动机构30驱动液压柱塞40朝模型长管20的方向运动并进入到填砂腔211内，将砂体压实，完成填砂模型的制作，以模拟地下低渗透油藏环境，然后向模型长管20内进行注油试验；完成试验后，将液压柱塞40拆下并在伸缩端326上装入旋转钻头50，旋转钻头50上设置有小型电机51，驱动机构30驱动旋转钻头50进入到填砂腔211内，同时，小型电机51带动旋转钻头50自行转动，使压实的砂体松弛并将砂体带出，完成模型的拆卸；通过以上方式，可实现填砂模型的自动化拆装，有效减轻填砂模型拆装过程消耗的人力物力。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种填砂模型制作装置，其特征在于，所述填砂模型制作装置包括：

支撑台；

模型长管，所述模型长管安装于所述支撑台上，所述模型长管的内部设置有填砂腔；

驱动机构、液压柱塞和旋转钻头，所述驱动机构伸缩端具有与所述填砂腔相对的伸缩端，所述液压柱塞和所述旋转钻头可切换的与所述伸缩端连接，所述驱动机构用于驱动所述液压柱塞或所述旋转钻头进入或远离所述填砂腔内；

所述模型长管包括：

管体，所述填砂腔位于所述管体的内部；

第一支撑环，所述第一支撑环套设于所述管体的上端，所述支撑台上设置有上支撑板，所述上支撑板上设置有限位孔，所述管体穿过所述限位孔，所述第一支撑环位于所述上支撑板的上方；

第一限位筒，所述第一限位筒滑动套设于所述管体的表面并位于上所述支撑板的上方，所述第一限位筒的上端面开设有第一螺纹安装槽，所述第一支撑环位于所述第一螺纹安装槽内与所述第一螺纹安装槽的底壁相抵；

第一螺纹连接件，所述第一螺纹连接件螺纹连接于所述第一螺纹安装槽内，所述第一螺纹连接件的内部设置有第一注液孔，所述第一注液孔与所述填砂腔连通；

第二限位筒，所述第二限位筒的下端面开设有第二螺纹安装槽，所述第二限位筒滑动套设于所述管体的表面，所述支撑台上还设置有位于所述上支撑板下方的下支撑板，所述下支撑板的上表面固定有第二限位环，所述第二限位筒的下端位于所述第二限位环内；

第二螺纹连接件，所述第二螺纹连接件螺纹连接于所述第二螺纹安装槽内，所述第二螺纹连接件的内部设置有第二注液孔，所述第二注液孔与所述填砂腔连通。

2.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述上支撑板上固定有第一限位环，所述第一限位环位于所述限位孔的周侧，所述第一限位筒的下端位于所述第一限位环内。

3.如权利要求2所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述上支撑板的表面还设置有第一安装缺口，所述第一安装缺口的一端与所述限位孔连接，所述第一安装缺口的另一端延伸至所述上支撑板的边缘，所述第一限位环上设置有第二安装缺口，所述第二安装缺口位于所述第一安装缺口的一侧。

4.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述模型长管还包括：

第二支撑环，所述第二支撑环套设于所述管体的下端并位于所述第二螺纹连接件和所述第二螺纹安装槽底壁之间。

5.如权利要求4所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述第一支撑环和所述第二支撑环均与所述管体螺纹连接。

6.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述第一限位筒和所述第二限位筒的侧面均设置有摩擦凸起。

7.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述第一限位筒和所述第二限位筒的侧面还设置有供杆体插入的杆体插孔。

8.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述第一限位筒的下端面和所述第二限位筒的上端面均设置有若干螺纹连接孔，若干所述螺纹连接孔均分别与所述第一螺纹安装槽和所述第二螺纹安装槽连通。

9.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述第一螺纹连接件和第二螺纹连接件的端面均设置有夹持凸起。

10.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述第一螺纹连接件和所述第二螺纹连接件靠近所述管体的端面设置有密封槽，所述管体的两端插设于所述密封槽内。

11.如权利要求1所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述管体的轴向方向上设置有若干间隔设置并供测压件固定的测压连接凸起。

12.如权利要求1-11任一项所述的填砂模型制作装置，其特征在于，所述驱动机构包括：

液压缸，所述液压缸固定于所述支撑台上并位于所述模型长管的上方，所述液压缸的内部设置有液压活塞，所述液压活塞上设置有安装杆，所述安装杆朝所述模型长管的方向延伸，所述液压柱塞和所述旋转钻头的端部设置有螺纹连接头，所述安装杆的端部设置有与所述螺纹连接头适配的螺纹连接槽，所述螺纹连接头螺纹连接于所述螺纹连接槽内；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述液压活塞朝靠近所述模型长管或远离所述模型长管的方向移动。

13.一种填砂模型的制作方法，其特征在于，通过权利要求1-12任一项所述填砂模型制作装置执行，包括以下步骤：

S100：在所述填砂腔内填入石英砂；

S200：将所述液压柱塞装于所述驱动机构的伸缩端；

S300：所述驱动机构驱动液压柱塞进入到所述填砂腔内，以使所述液压柱塞将所述石英砂压实，完成填砂模型的制作；

S400：通过所述填砂模型进行注油试验；

S500：拆下所述液压柱塞，将所述旋转钻头装于所述驱动机构的伸缩端；

S600：所述驱动机构驱动液压柱塞进入到所述填砂腔内，同时，旋转钻头转动，将砂体所述填砂腔内的石英砂钻出，完成所述填砂模型的拆卸。