CN116499827A - 多岩性互层人造岩样制备装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种多岩性互层人造岩样制备装置及方法，涉及地质勘探技术领域，用于解决现有的人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层的性质差异较大，从而导致水力压裂物理模拟实验的结果不准确技术问题，该人造岩样制备装置包括长方体状箱体和若干个隔板；箱体设置有具有浇注口的矩形腔体，沿第一方向，浇注口位于箱体的顶部，若干个隔板沿第二方向间隔插装在矩形腔体内，且其插装方向与第一方向一致；隔板的底部与箱体的底面接触，并将矩形腔体分割成若干个浇筑空间，且浇筑空间配置为用于填充浇筑材料以形成各岩层。本申请提供的多岩性互层人造岩样制备装置其用于制作人造岩样。

Description

多岩性互层人造岩样制备装置及方法

技术领域

本申请涉及地质勘探领域，尤其涉及一种多岩性互层人造岩样制备装置及方法。

背景技术

薄互层页岩油储层中的页岩油是重要的原油资源，为保证页岩油的顺利开采需要获取薄互层页岩油储层的性质。目前，获取薄互层页岩油储层性质的有效手段是对人造岩样开展水力压裂物理模拟实验，通过实验获取薄互层页岩油储层的地质参数，其中人造岩样是根据待测的薄互层页岩油储层的性质制作的。人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层性质的相似度会直接影响实验结果的准确性，因此，使人造岩样尽可能与实际待测的薄互层页岩油储层的性质相似是十分重要的。

在相关技术中，薄互层页岩油储层的人造岩样是通过依次浇筑形成多个岩层，再将多个岩层粘结在一起，从而制成人造岩样。然而，上述人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层的性质差异较大，从而导致水力压裂物理模拟实验的结果不准确。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供一种多岩性互层人造岩样制备装置及方法，能够降低人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层的性质差异，以提升水力压裂物理模拟实验的结果的准确性。

为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

本申请实施例的第一方面提供一种多岩性互层人造岩样制备装置，包括长方体状箱体和若干个隔板；所述箱体设置有具有浇注口的矩形腔体，沿第一方向，所述浇注口位于所述箱体的顶部，若干个所述隔板沿第二方向间隔插装在所述矩形腔体内，且其插装方向与所述第一方向一致；所述隔板的底部与所述箱体的底面接触，并将所述矩形腔体分割成若干个浇筑空间，且所述浇筑空间配置为用于填充浇筑材料以形成各岩层。

在一种可选的实施例中，所述浇注口的至少一组对边相对设置有一对第一卡槽座和第二卡槽座，其中所述第一卡槽座沿第二方向间隔设置有多个第一卡槽；所述第二卡槽座沿第二方向间隔设置有多个与所述第一卡槽配合的第二卡槽；所述隔板插装在所述第一卡槽和所述第二卡槽内。

在一种可选的实施例中，所述箱体的底部设置有与所述第一卡槽座相对的第三卡槽座，所述第三卡槽座设置有与所述第一卡槽配合设置的第三卡槽；所述隔板插装在所述第一卡槽和第三卡槽内；和/或所述箱体的底部设置有与所述第二卡槽座相对的第四卡槽座，所述第四卡槽座设置有与所述第二卡槽配合设置的第四卡槽；所述隔板插装在所述第二卡槽和第四卡槽内。

在一种可选的实施例中，所述岩样制备装置还包括第一连接件和第二连接件；所述第一连接件设置于所述箱体上，并用于对所述第一卡槽座与所述第二卡槽座在第三方向上进行限位；所述第二连接件设置于所述箱体上，并用于对所述第三卡槽座与所述第四卡槽座在第三方向上进行限位。

在一种可选的实施例中，所述箱体包括可拆卸连接的第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板以及底板；所述第一侧板和第三侧板平行且相对设置，第二侧板和第四侧板平行且相对设置，并围成具有第一开口和第二开口的矩形腔体；所述第一开口配置为所述浇注口，所述底板封堵所述第二开口。

在一种可选的实施例中，所述隔板靠近所述第一开口的位置设置有提手；沿第一方向，所述提手配置为位于所述岩层的上方。

本申请实施例第二方面提供了一种多岩性互层人造岩样的制备方法，使用第一方面所述的多岩性互层人造岩样制备装置，其包括如下步骤：

获取各待测地层的地质参数；

根据各待测地层的地质参数配置制作对应的岩层的混凝土；

根据各岩层的厚度调整对应隔板插装位置，以调整浇筑空间在第二方向上的尺寸；

依次向各岩层对应的浇筑空间浇筑混凝土；

将所述隔板从箱体内抽出，以形成具有多个岩层的人造岩样。

在一种可选的实施例中，将所述隔板从箱体内抽出后，还包括：

对各所述岩层朝向浇注口的表面进行刮平，以使人造岩样的表面平整；

对岩样制备装置的箱体进行拆除，以获取结合在一起的多个岩层。

在一种可选的实施例中，所述获取结合在一起的多个岩层之后，还包括：对人造岩样浸入水中养护预设时间。

在一种可选的实施例中，所述制备方法还包括：在人造岩样中形成盲孔，且所述盲孔的深度根据待测地层的深度确定；

在盲孔内中插装套管，并对套管与盲孔之间的间隙进行填充密封；

在套管内形成携砂水射流射孔，所述携砂水射流射孔延伸至所述岩层中。

与相关技术相比，本申请实施例提供的多岩性互层人造岩样制备装置及方法，具有以下优点：

本申请实施例提供的多岩性互层人造岩样制备装置及制备方法，通过在箱体内间隔插装有多个隔板，相邻隔板之间形成浇筑空间，在浇筑空间内填充浇筑材料以形成各岩层。待岩层初步定型后可将隔板抽出，以使各岩层结合在一起，从而形成具有多个岩层的人造岩样。

与相关技术中采用通过依次浇筑形成多个岩层，再将多个岩层粘结在一起，从而制成人造岩样的技术方案相比，本申请实施例中上述人造岩样中各岩层表面结合，且相邻两个岩层之间无粘结层，进而人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层的性质接近，两者之间性质差异较小，能够提升水力压裂物理模拟实验的结果的准确性。

除了上面所描述的本公开实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本公开实施例提供的多岩性互层人造岩样制备装置及方法所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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为本申请实施例提供的具有盲孔的人造岩样的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的人造岩样制备装置的结构示意图；

图3为图2中箱体的结构示意图；

图4为图2中第一卡槽座的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的提手在隔板上的布置示意图；

图6为本申请实施例提供的多岩性互层人造岩样制备的制备方法步骤流程示意图一；

图7为本申请实施例提供的多岩性互层人造岩样制备的制备方法步骤流程示意图一。

附图标记说明：

10-箱体；

11-第一侧板；12-第二侧板；13-第三侧板；14-第四侧板；15-浇注口；16-浇筑空间；

20-隔板；

21-提手；

30-第一卡槽座；

31-第一卡槽板；

311-第一卡槽；

312-调节安装孔；

32-第一固定板；

40-第二卡槽座；

50-第三卡槽座；

60-第四卡槽座；

100-人造岩样制备装置；

210-岩层；

220-盲孔；

200-人造岩样。

具体实施方式

正如背景技术所述，在相关技术中，通过依次分层浇筑的方法制作薄互层页岩油储层的人造岩样，导致水力压裂物理模拟实验的结果不准确。经发明人研究发现，出现这种问题的原因在于依次分层浇筑形成各岩层后，各岩层需通过粘结方式结合在一起，而形成人造岩样，即相邻岩层之间设置有粘结层，对分层面影响较大，进而导致人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层的性质差异较大，从而导致水力压裂物理模拟实验的结果不准确。

针对上述技术问题，本申请实施例提供了一种多岩性互层人造岩样制备装置及方法，通过在箱体内间隔插装有多个隔板，相邻隔板之间形成浇筑空间，在浇筑空间内填充浇筑材料以形成各岩层。待岩层初步定型后可将隔板抽出，以使各岩层结合在一起，从而形成具有多个岩层的人造岩样。

如此设置，本申请实施例中的人造岩样的各岩层表面结合，且相邻两个岩层之间无粘结层，使得人造岩样与实际待测的薄互层页岩油储层的性质接近，两者之间性质差异较小，能够提升水力压裂物理模拟实验的结果的准确性。

为了使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本申请保护的范围。

为便于理解本申请实施例，首先对附图中的坐标系进行说明，其中X轴为第一方向，其代表隔板插装于箱体的方向，Y轴方向为第三方向，其代表平行于层理面的方向；Z轴方向为第二方向，其代表垂直于层理面方向。

如图1至图3所示，本申请实施例提供的多岩性互层人造岩样制备装置100，以下称“岩样制备装置”其用于制作规则的人造岩样200。需要说明的是，人造岩样200是根据待测的薄互层页岩油储层的性质制作的，并基于人造岩样200以开展水力压裂物理模拟实验，并通过实验获取薄互层页岩油储层的地质参数。

具体地，本申请实施例提供的岩样制备装置包括箱体10和若干个隔板20；其中箱体10整体呈长方体，箱体10包括可拆卸连接在一起的第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13、第四侧板14和底板，其中第一侧板11和第二侧板12平行且相对设置，第三侧板13和第四侧板14平行且相对设置，并且第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13和第四侧板14围成具有第一开口和第二开口的矩形腔体。

沿第一方向，第二开口位于箱体10的底部，底板设置于箱体10的底部并封堵第二开口，第一开口位于箱体10的顶部，并配置为浇注口，即箱体10设置有具有浇注口的矩形腔体，且浇注口15位于箱体10的顶部。

上述若干个隔板20沿第二方向间隔插装在矩形腔体内，且隔板20的插装方向与第一方向一致，换言之，多个隔板20沿第二方向间隔排布，且隔板20以插装的方式安装在箱体10上。可理解的是，本申请实施例对隔板20的安装方式不加以限制，以实现隔板20与箱体10可拆卸连接即可。

进一步地，隔板20的底部与箱体10的底板接触，即沿第一方向隔板20的端面与箱体10的底面贴合在一起，相邻两个隔板20与部分箱体10的底板和侧板围成浇筑空间16。上述箱体10内设置有多个隔板20，可在箱体10内形成若干个浇筑空间16，该浇筑空间16的数量可根据人造岩样200的岩层210数量进行设置，以及在浇筑空间16内填充浇筑材料以形成各岩层210。

需要说明的是，根据人造岩样200的各岩层210的地质参数，可配比不同成分的浇筑材料，例如该浇筑材为混凝土，待混凝土初步凝固后，可将隔板20从箱体10内抽出，并对各岩层210进行压合以使各岩层210结合成人造岩样200。如此设置，利用上述人造岩样200人造岩样200制备装置100可获取复合多层不同性质的岩层210，以模拟多岩性互层压裂岩样岩石力学性质。

相关技术中采用通过依次浇筑形成多个岩层，再将多个岩层通过粘结层粘结在一起，从而制成人造岩样的技术方案相比，本申请实施例中上述人造岩样200中各岩层210表面结合，且相邻两个岩层210之间无粘结层，进而人造岩样200与实际待测的薄互层页岩油储层的性质接近，两者之间性质差异较小，能够提升水力压裂物理模拟实验的结果的准确性。

在上述实施例的基础上，本申请实施例中隔板20沿第一方向插装在箱体10内。具体地，箱体10的浇注口15的至少一组对边相对设置有第一卡槽座30和第二卡槽座40，其中第一卡槽座30和第二卡槽座40沿第二方向延伸，并且第一卡槽座30沿第二方向间隔设置有多个第一卡槽311，第二卡槽座40沿第二方向间隔设置有多个与第一卡槽311配合的第二卡槽，以使隔板20选择性插装第一卡槽311和第二卡槽内。

如此设置，利用第一卡槽311和第二卡槽能够对隔板20的插装方向进行限位，保证隔板20垂直于底板，以使形成的岩层210表面平整。进一步地，也便于对隔板20在箱体10上的插装位置进行调整，以调整两个相邻两个隔板20在第二方向上的尺寸，进而调整该浇筑空间16的大小，以实现调整岩层210厚度的目的。

示例性地，本申请实施例选择性地在第一侧板11和第三侧板13分别设置有第一卡槽座30、第二卡槽座40，其中第一卡槽座30位于第一侧板11的顶部上，第二卡槽座40位于第三侧板13的顶部；和/或，选择性地在第二侧板12和第四侧板14分别设置有第一卡槽座30、第二卡槽座40。如此设置，多个隔板20可根据选择插装在第一侧板11与第三侧板13上，或者插装在第二侧板12和第四侧板14上，本申请实施例对此不加以限制。

如图4所示，例如，第一卡槽座30与第二卡槽座40结构相同，且两者分别对称设置在第一侧板11和第三侧板13上，其中第一卡槽座30整体呈L型，其包括垂直连接的第一卡槽板31和第一固定板32，其中第一固定板32与第一侧板11的侧面贴合，第一卡槽板31延伸至浇注口15内，且第一卡槽板31的边缘设置有多个间隔设置的第一卡槽311，第一卡槽311以供隔板20插装。

进一步地，沿第一卡槽板31的延伸方向，在第一卡槽板31的端部分别设置有两个调节安装孔312，第一卡槽板31通过调节安装孔312安装至第一侧板11的顶面上，以将第一卡槽座30可拆卸安装在箱体10上。

同样的，第二卡槽座40整体呈L型，其包括垂直连接的第二卡槽板和第二固定板，第二卡槽座40与第一卡槽座30对称设置，其与箱体10安装方式与上述第一卡槽座30的安装方式相同，此处不再赘述。

在一种实施方式中，箱体10的底部还设置有第三卡槽座50，第三卡槽座50与第一卡槽座30相对设置，且第三卡槽座50设置有与第一卡槽311配合的第三卡槽，当隔板20插装至第一卡槽311内时，隔板20的底部可插装至第三卡槽内，即可利用第一卡槽311、第二卡槽以及第三卡槽对隔板20进行限位。如此设置，可进一步保证隔板20的垂直于底板设置，以保证岩层210表面平整。

和/或，箱体10的底部还设置有第四卡槽座60，第四卡槽座60与第二卡槽座40相对设置，第四卡槽座60设置有与第二卡槽配合的第四卡槽。当隔板20插装至第二卡槽时，隔板20的底部可插装至第四卡槽内，即可利用第一卡槽311、第二卡槽、第四卡槽和/或第三卡槽同时对隔板20进行限位。如此设置，可进一步保证隔板20的垂直于底板设置，以保证岩层210表面平整。

需要说明的是，本申请实施例中第三卡槽座50、第四卡槽座60的结构与第一卡槽座30相同，其与箱体10的安装方式可参阅第一卡槽座30与箱体10的安装方式，此处不再赘述。

在上述实施例的基础上，本申请实施例提供的岩样制备装置还包括第一连接件和第二连接件，其中第一连接件可以配置为第一连接板，第一连接板设置在箱体10上，第一连接板的两端分别与第一卡槽座30和第二卡槽座40连接，例如第一卡槽座30和第二卡槽座40沿第二方向延伸，则第一连接板沿第三方向延伸，以能够对第一卡槽座30和第二卡槽座40在第三方向上进行限位，以防止第一卡槽座30和第二卡槽座40在第三方向上发生偏移。

进一步地，第二连接件可以配置为第二连接板，第二连接板设置在箱体10上，第二连接板的两端分别与第三卡槽座50和第四卡槽座60连接，例如第三卡槽座50和第四卡槽座60沿第二方向延伸，则第二连接板沿第三方向延伸，以能够对第三卡槽座50和第四卡槽座60在第三方向上进行限位，以防止第三卡槽座50和第四卡槽座60在第三方向上发生偏移。

例如，上述第一连接板设置于箱体10的顶部，箱体10的第一侧板11和第三侧板13的顶部分别设置有第一卡槽座30和第二卡槽座40，相应的，第二侧板12、第四侧板14的顶部分别设置有第一连接板，第一连接板的两端分别与第一卡槽座30、第二卡槽座40连接，以对第一卡槽座30、第二卡槽座40在第三方向上进行限位。

上述第二连接板设置于箱体10的底部，箱体10的第一侧板11和第三侧板13的底部分别设置有第三卡槽座50和第四卡槽座60，相应的，第二侧板12、第四侧板14的底部分别设置有第二连接板，第二连接板的两端分别与第三卡槽座50、第四卡槽座60连接，以对第三卡槽座50、第四卡槽座60在第三方向上进行限位。

如图5所示，在上述实施例的基础上，本申请实施例中隔板20靠近第一开口的位置还设置有提手21，且沿第一方向提手21位于岩层210的上方。具体地，隔板20在第一方向的延伸长度大于各岩层210在第一方向上的延伸长度，以使部分隔板20暴露于岩层210外。

进一步地，为便于在向浇筑空间16浇筑混凝土材料后，待混凝土初步凝固，将隔板20从箱体10内抽出，本申请实施例在隔板20暴露于岩层210外的部分设置有凹槽，且凹槽位于隔板20的侧面上以形成上述提手21；或者，隔板20暴露于岩层210外的部分设置有通孔，以形成上述提手21。如此设置，可便于对隔板20施加拉力，以将隔板20从箱体10内抽出。

需要说明的是，本申请实施例中隔板20的厚度较薄，其厚度小于20mm，且隔板20的表面进行抛光处理，以使隔板20的表面光滑。如此设置，不仅能够降低隔板20与岩层210之间的摩擦力，以便于将隔板20抽出；而且各岩层210的表面光滑，以使后续试验中，应力加载在岩样表面均匀分布避免了出现应力集中，提升试验结果的准确性。

如图6所示，本申请实施例提供的多岩性互层人造岩样的制备方法，其基于上述多岩性互层人造岩样制备装置100所实施，具体包括如下步骤：

步骤S100：获取各待测地层的地质参数。

具体地，搜集待测地层数据资料并对其进行分析，以获取各待测地层的抗拉强度、杨氏模量、渗漏率、泊松比、孔隙度等地质参数，且各层待测地层的地质参数不同。

步骤S200：根据各待测地层的地质参数配置制作对应的岩层210的混凝土。

具体地，根据各层待测地层的地质参数，调整对应的各岩层210浇筑用混凝土的配比，例如根据上述地质参数调整混凝土的水、砂、水泥灰的用量及配比。

步骤S300：根据各岩层210的厚度调整对应隔板20插装位置，以调整浇筑空间16在第二方向上的尺寸。

具体地，根据各层待测地层的分层情况确定相应岩层210的厚度，并根据该岩层210的厚度，调整相应隔板20的插装位置，以使相邻两个隔板20之间所形成的浇筑空间16在第二方向上的尺寸与该岩层210的厚度相匹配，进而所需的岩层210。

步骤S400：依次向各岩层210对应的浇筑空间16浇筑混凝土。

具体地，当若干隔板20插装至箱体10内时，并形成若干个浇筑空间16，且各浇筑空间16分别与浇注口15连通。进一步将上述对应的各岩层210对应的混凝土依次通过浇注口15填充于各浇筑空间16，在浇筑过程之中不断对箱体10施加震动，以适当排出岩层210内的空气，保证各岩层210间结合强度和各岩层210的结构强度。

步骤S500：将所述隔板20从箱体10内抽出，以形成具有多个岩层210的人造岩样200。

具体地，当各岩层210初步凝固后，利用隔板20上的提手21将隔板20从箱体10内抽出，去除隔板20后，相邻两个岩层210逐渐贴合并结合在一起。由于上述隔板20的厚度较薄，抽离过程中相邻岩层210逐渐贴合，可避免出现崩塌现象，因此抽离隔板20形成的间隙对各岩层210的形状影响较小。

需要说明的是，通常在浇筑各岩层210混凝土时，预留出填充该间隙的余量，以能够对间隙进行填充，以使各岩层210结合在一起。

与相关技术中采用通过依次浇筑形成多个岩层，再将多个岩层通过粘结层粘结在一起，从而制成人造岩样的技术方案相比，本申请实施例根据上述方法所制备的人造岩样200中各岩层210表面结合，且相邻两个岩层210之间无粘结层，进而人造岩样200与实际待测的薄互层页岩油储层的性质接近，两者之间性质差异较小，能够提升水力压裂物理模拟实验的结果的准确性。

在上述实施例的基础上，本申请实施例提供的制备方法，在将隔板20从箱体10内抽出后还包括：对各岩层210朝向浇注口15的表面进行刮平，以使人造岩样200的表面平整。

具体地，在对各浇筑空间16浇筑混凝土时，为保证充分填充各浇筑空间16，所浇筑混凝土具有一定余量，待浇筑完毕后，部分混凝土超出填充预设高度，需要对整个岩层210朝向浇注口15的表面进行刮平，以去除多余的混凝土，以使该表面平整光滑，确保实验时应力在岩样表面均匀加载避免应力集中。

需要理解的是，在对各岩层210的表面进行刮平后，可利用压板对岩层210进行严实，以使整个依次浇筑而形成的岩层210结合得更加紧实，即保证各岩层210间结合强度和各岩层210的结构强度。

以及，待各岩层210的混凝土完全凝固时，可对岩样制备装置的箱体10进行拆除，以获取人造岩样200，该人造岩样200包括多个结合正在一起的多个岩层210，且各岩层210的所模拟的地层的地质参数不同。

如图7所示，在上述实施例的基础上，本申请实施例提供的制备方法还包括：步骤S600：在获取人造岩样200之后，及在对人造岩样200进行钻设盲孔220之前，还需要对对人造岩样200浸入水中养护预设时间。

具体地，将整个人造岩样200放入水中浸泡以进行养护预设时间，例如该预设时间可以是20天，本申请实施例对此不加以限制，可根据需要进行设置预设时间。

如此设置，在利用钻头对人造岩样200进行钻取盲孔220过程中，需要在盲孔220内添加冷却液，一方面能够对钻头进行冷却，另一方面能够将岩屑冲洗携带出盲孔220。然而，盲孔220的钻取过程中岩样会与冷却液发生接触，但是各岩层210具有较强的膨胀性，盲孔220周围的层理面吸水后很容易开启甚至涨裂，导致岩层210理性质变化。为此，本申请实施例在钻孔之前，对人造岩样200进行浸泡，以使岩层210各区域膨胀性一致，避免在钻孔过程中局部出现膨胀，而引起的涨裂现象，从而保证各岩层210理性性质。

进一步地，本申请实施例提供的制备方法还包括步骤S700：在人造岩样200中形成盲孔220，且盲孔220的深度根据待测地层的深度确定。

具体地，根据实验需要，可在人造岩样200中确定钻孔的方向，例如盲孔220的深度方向与第一方向或第三方向一致；或者，盲孔220的深度方向与第二方向一致。进一步地，盲孔220的深度方向根据待测地层的深度确定。

例如，在一种实施方式中，按照垂直层理面方向(第二方向)为钻取方向钻取盲孔220，最终得到的人造岩样200可以进行层状地层中直井压裂的物理模拟实验；在另一种实施方式中，按照平行于层理面方向(第一方向或第三方向)为钻取方向钻取盲孔220，最终得到的人造岩样可以进行层状地层中水平井压裂的物理模拟实验。

进一步地，在人造岩样200上形成盲孔220后，还包括步骤S800：可在盲孔220内中插装套管，并对套管与盲孔220之间的间隙进行填充密封。

具体地，套管可以是硬聚氯乙烯管，套管插装至盲孔220内并在套管与盲孔220之间的环空中加入固井胶，以对环空区域进行填充密封，待固井胶固化后，能够对套管进行固定。例如，固井胶可以是环氧树脂胶，在向环空区域填充环氧树脂胶后，并放置预设时长以固定套管。

进一步地，在对套管进行固定后，还包括步骤S900：可在套管内形成携砂水射流射孔，携砂水射流射孔延伸至岩层210中。

具体地，根据现场施工情况确定射孔数量及射孔间距，模拟实际井筒不同射孔情况，在套管内部进行携砂水射流射孔处理，并切入岩样一定深度，模拟实际井筒射孔情况。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种多岩性互层人造岩样制备装置，其特征在于，包括长方体状箱体和若干个隔板；

所述箱体设置有具有浇注口的矩形腔体，沿第一方向，所述浇注口位于所述箱体的顶部，若干个所述隔板沿第二方向间隔插装在所述矩形腔体内，且其插装方向与所述第一方向一致；

所述隔板的底部与所述箱体的底面接触，并将所述矩形腔体分割成若干个浇筑空间，且所述浇筑空间配置为用于填充浇筑材料以形成各岩层。

2.根据权利要求1所述的多岩性互层人造岩样制备装置，其特征在于，

所述浇注口的至少一组对边相对设置有一对第一卡槽座和第二卡槽座，其中所述第一卡槽座沿第二方向间隔设置有多个第一卡槽；

所述第二卡槽座沿第二方向间隔设置有多个与所述第一卡槽配合的第二卡槽；

所述隔板插装在所述第一卡槽和所述第二卡槽内。

3.根据权利要求2所述的多岩性互层人造岩样制备装置，其特征在于，

所述箱体的底部设置有与所述第一卡槽座相对的第三卡槽座，所述第三卡槽座设置有与所述第一卡槽配合设置的第三卡槽；所述隔板插装在所述第一卡槽和第三卡槽内；和/或

所述箱体的底部设置有与所述第二卡槽座相对的第四卡槽座，所述第四卡槽座设置有与所述第二卡槽配合设置的第四卡槽；所述隔板插装在所述第二卡槽和第四卡槽内。

4.根据权利要求3所述的多岩性互层人造岩样制备装置，其特征在于，所述岩样制备装置还包括第一连接件和第二连接件；

所述第一连接件设置于所述箱体上，并用于对所述第一卡槽座与所述第二卡槽座在第三方向上进行限位；

所述第二连接件设置于所述箱体上，并用于对所述第三卡槽座与所述第四卡槽座在第三方向上进行限位。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的多岩性互层人造岩样制备装置，其特征在于，所述箱体包括可拆卸连接的第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板以及底板；

所述第一侧板和第三侧板平行且相对设置，第二侧板和第四侧板平行且相对设置，并围成具有第一开口和第二开口的矩形腔体；

所述第一开口配置为所述浇注口，所述底板封堵所述第二开口。

6.根据权利要求5所述的多岩性互层人造岩样制备装置，其特征在于，所述隔板靠近所述第一开口的位置设置有提手；

沿第一方向，所述提手配置为位于所述岩层的上方。

7.一种多岩性互层人造岩样的制备方法，其特征在于，使用权利要求1至6中任一项所述的多岩性互层人造岩样制备装置，包括如下步骤：

获取各待测地层的地质参数；

根据各待测地层的地质参数配置制作对应的岩层的混凝土；

根据各岩层的厚度调整对应隔板插装位置，以调整浇筑空间在第二方向上的尺寸；

依次向各岩层对应的浇筑空间浇筑混凝土；

将所述隔板从箱体内抽出，以形成具有多个岩层的人造岩样。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，将所述隔板从箱体内抽出后，还包括：

对各所述岩层朝向浇注口的表面进行刮平，以使人造岩样的表面平整；

对岩样制备装置的箱体进行拆除，以获取结合在一起的多个岩层。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述获取结合在一起的多个岩层之后，还包括：对人造岩样浸入水中养护预设时间。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：

在人造岩样中形成盲孔，且所述盲孔的深度根据待测地层的深度确定；

在盲孔内中插装套管，并对套管与盲孔之间的间隙进行填充密封；

在套管内形成携砂水射流射孔，所述携砂水射流射孔延伸至所述岩层中。