CN117386339B - 一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法，涉及油气田开发技术领域，方法包括：获得立方体形状的岩样；对岩样的表面设置环氧树脂防水层；将岩样固定于大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的承接座上，调整大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的变角器，以改变岩样的水平角度；通过大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的钻孔组件在岩样上钻取盲孔；将模拟套管放置盲孔内部，通过环氧树脂胶与岩样粘接；水力压裂组件深入模拟套管内部，通过向模拟套管内喷射压裂液，以模拟多簇射孔。本发明提供一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法，能模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井在多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
Description
技术领域
本发明属于油气田开发技术领域，尤其涉及一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法。
背景技术
近年来，应用大斜度井配合水力压裂技术开采低渗透油气越来越多，但大斜度井的裂缝起裂及延伸方位与垂直井存在差异，且大斜度井裂缝起裂模式也与垂直井不同，它不仅与地应力有关，还与井斜方位密切相关。
目前，常见的斜井水力压裂模拟方法为室内物理模拟与现场实验方法。在这种模拟方法中，岩石内部的层理结构对裂纹起裂和扩展起着至关重要的作用，因此，在现阶段，大多数研究学者将目光集中在真实岩样的加工过程上。现有的真实岩样加工方法基于真三轴装置，采取真实岩样，然后对真实岩样进行防水处理，之后将其倾斜放入一个容器内，并在容器内灌入泥浆，使其固定，模拟真实地层内的不同倾角，然后在真实岩样上钻取盲孔。
然而，上述方法不能模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井的多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
发明内容
本发明针对现有真三轴水力压裂模拟装置的不足之处，提供了一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法，能模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井的多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
第一方面，本发明提供一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，包括钻孔单元和水力压裂单元，钻孔单元包括旋转支撑组件、支撑组件和钻孔组件；旋转支撑组件包括夹具和变角器，变角器包括固定座和承接座，承接座绕水平转轴相对固定座转动设置，以相对固定座呈不同水平角度，夹具连接于承接座，并被构造为将岩样固定在承接座；支撑组件包括顶板和支架，支架支撑于顶板，以将顶板支撑在变角器上方；钻孔组件包括电机和钻头，电机固定在顶板上，钻头连接于电机的输出轴，以在岩样上钻取盲孔；水力压裂单元包括水力压裂组件和模拟套管，模拟套管放置于盲孔的内部，且模拟套管的侧壁设置有侧出孔，水力压裂组件和模拟套管连通，并被配置为向模拟套管喷射压裂液，以使压裂液从侧出孔流出并将岩样压裂。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，变角器的旋转角度为0-90°。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，变角器包括传动组件，传动组件包括第一齿轮、第二齿轮及弧形齿条；第一齿轮固定设置在承接座，弧形齿条设置在固定座中间，且第一齿轮和弧形齿条相互啮合，第二齿轮啮合于第一齿轮，并被构造为通过自身的转动带动第一齿轮相对弧形齿条转动，从而带动承接座转动。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，夹具包括多个夹持单元，每个夹持单元包括夹持杆和紧固螺栓，夹持杆的第一端连接于承接座，紧固螺栓旋合于夹持杆的第二端，以将岩样夹持于紧固螺栓和承接座之间；
多个夹持单元分别夹持在岩样的不同侧。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，承接座具有用于放置岩样的承接面，承接面上设置有多个间隔且相互平行的滑槽；夹持杆的第一端具有滑块，滑块滑设于滑槽内，且滑槽的槽口形状和滑块的形状相匹配，以将滑块限制在滑槽中。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，支撑组件还包括底板，支架连接于底板和顶板之间，且底板和顶板之间围成容纳空间，旋转支撑组件位于容纳空间。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，模拟套管的外壁面为粗糙壁面。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，侧出孔为多个，并间隔设置在模拟套管上。
如上述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，可选的，水力压裂组件包括水力喷砂设备。
第二方面，本发明提供一种大斜度井真三轴压裂物理模拟方法，具体包括：
获得立方体形状的岩样；
对岩样的表面设置环氧树脂防水层；
将岩样固定于大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的承接座上，并调整大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的变角器，以改变岩样的水平角度；
通过大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的钻孔组件在岩样上钻取盲孔；
将模拟套管放置盲孔内部，通过环氧树脂胶与岩样粘接；
水力压裂组件深入模拟套管内部，通过向模拟套管内喷射压裂液，以模拟多簇射孔。
本发明提供一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法，涉及油气田开发技术领域，方法包括：获得立方体形状的岩样；对岩样的表面设置环氧树脂防水层；将岩样固定于大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的承接座上，调整大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的变角器，以改变岩样的水平角度；通过大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的钻孔组件在岩样上钻取盲孔；将模拟套管放置盲孔内部，通过环氧树脂胶与岩样粘接；水力压裂组件深入模拟套管内部，通过向模拟套管内喷射压裂液，以模拟多簇射孔。本发明提供一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法，能模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井在多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
本发明取得的有益技术效果：
(1)本发明将岩样固定在变角器上，利用变角器可以轻易改变岩样的角度，从而模拟不同角度地层结构，利用钻头在岩样上钻取盲孔，能够模拟0-90°之间任意倾斜角度斜井，并开展相关压裂物理模拟实验，研究不同地应力与井斜方位对裂缝扩展规律的影响。
(2)本发明利用水力喷砂组件在需要深度方向上喷射压裂液，能够模拟大斜度井多簇压裂过程，实现压裂簇不同射孔角度的模拟，研究不同射孔方位角的大斜度井多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
(3)本发明的整个实验岩样的加工过程操作简单、方便，便于实施，并且本发明的水力压裂模拟方法与现场钻完井过程完全相符，可以为实际大斜度井的水力压裂技术提供更加真实、准确的指导意义。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、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，本发明一种大斜度井真三轴压裂物理模拟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，将在具体实施例中作出进一步详细的说明。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置中模拟套管的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置中变角器的传动组件的结构简图；
图4是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟方法的流程图。
附图标记：
10-大斜度井真三轴压裂物理模拟装置；
100-钻孔单元；
110-旋转支撑组件；
111-夹具；
112-变角器；
113-固定座；
114-承接座；
115-弧形齿条；
116-第一齿轮；
117-第二齿轮；
120-支撑组件；
121-顶板；
122-支架；
130-钻孔组件；
131-电机；
132-钻头；
140-承接面；
141-滑槽；
150-底板；
200-模拟套管；
210-侧出孔；
220-岩样；
221-盲孔；
1111-夹持杆；
1112-紧固螺栓。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请一部分实施例，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。
近年来，应用大斜度井配合水力压裂技术开采低渗透油气越来越多，但大斜度井的裂缝起裂及延伸方位与垂直井存在差异，且大斜度井裂缝起裂模式也与垂直井不同，它不仅与地应力有关，还与井斜方位密切相关。
目前，常见的斜井水力压裂模拟方法为室内物理模拟与现场实验方法。在这种模拟方法中，岩石内部的层理结构对裂纹起裂和扩展起着至关重要的作用，因此，在现阶段，大多数研究学者将目光集中在真实岩样的加工过程上。现有的真实岩样加工方法基于真三轴装置，采取真实岩样，然后对真实岩样进行防水处理，之后将其倾斜放入一个容器内，并在容器内灌入泥浆，使其固定，模拟真实地层内的不同倾角，然后在真实岩样上钻取盲孔。
然而，上述方法不能模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井的多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
为此，本申请提供了一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置及方法，采用夹具将真实岩样固定在变角器上，通过调整变角器的角度模拟不同倾斜角度井型，采用钻头在真实岩样上钻取盲孔，并在盲孔内部下入模拟套管，采用水力喷砂组件深入模拟套管内部，并在模拟套管内部喷射压裂液，模拟多簇射孔，相比于传统大斜井真三轴物理模拟方法，只能模拟实验岩样的加工，本方法可以模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井的多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
下面对本实施例中一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置做进一步阐述。
图1是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的结构示意图；图2是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置中模拟套管的结构示意图；图3是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置中变角器的传动组件的结构简图。
如图1所示，本申请实施例提供了一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置10，包括钻孔单元100和水力压裂单元，钻孔单元100包括旋转支撑组件110、支撑组件120和钻孔组件130；旋转支撑组件110包括夹具111和变角器112，变角器112包括固定座113和承接座114，承接座114绕水平转轴相对固定座113转动设置，以相对固定座113呈不同水平角度，夹具111连接于承接座114，并被构造为将岩样220固定在承接座114；支撑组件120包括顶板121和支架122，支架122支撑于顶板121，以将顶板121支撑在变角器112上方；钻孔组件130包括电机131和钻头132，电机131固定在顶板121上，钻头132连接于电机131的输出轴，以在岩样220上钻取盲孔221；水力压裂单元包括水力压裂组件和模拟套管200，模拟套管200放置于盲孔221的内部，且模拟套管200的侧壁设置有侧出孔210，水力压裂组件和模拟套管200连通，并被配置为向模拟套管200喷射压裂液，以使压裂液从侧出孔210流出并将岩样220压裂。
这样采用夹具111将岩样220固定在变角器112上，通过调整变角器112的角度模拟不同倾斜角度井型，采用钻头132在岩样220上钻取盲孔221，并在盲孔221内部下入模拟套管200，采用水力喷砂组件深入模拟套管200内部，并在模拟套管200内部喷射压裂液，模拟多簇射孔，相比于传统大斜井真三轴物理模拟方法，只能模拟实验岩样的加工，本方法可以模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井的多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
其中，压裂液的成分主要是水，并含有沙子或其他借助增稠剂悬浮的支撑剂，在水力压裂过程中，压裂液会在模拟套管200内部流动，为了减少压裂液对模拟套管200的磨损，延长模拟套管200的使用寿命，可选的，模拟套管200应选择具备耐腐蚀性能较好的不锈钢材料。
在一些实施例中，变角器112的旋转角度为0-90°。
在一些实施例中，变角器112包括传动组件，传动组件包括第一齿轮116、第二齿轮117及弧形齿条115；第一齿轮116固定设置在承接座114，弧形齿条115设置在固定座113中间，且第一齿轮116和弧形齿条相互啮合，第二齿轮117啮合于第一齿轮116，并被构造为通过自身的转动带动第一齿轮116相对弧形齿条115转动，从而带动承接座转动，如图3所示。
其中，第二齿轮117上设置有传动轴，第一齿轮116通过铆钉与承接座114连接在一起，变角器112还包括步进电机和驱动器(图中未示出)，驱动器将脉冲信号先转换成速度再转换成电流，在电流作用下驱动步进电机运转，步进电机驱动传动轴绕固定座113的轴向转动，具体的，固定座113上还设置有刻度，用于计量承接座114的转动角度。
在一些实施例中，夹具111包括多个夹持单元，每个夹持单元包括夹持杆1111和紧固螺栓1112，夹持杆1111的第一端连接于承接座114，紧固螺栓1112旋合于夹持杆1111的第二端，以将岩样220夹持于紧固螺栓1112和承接座114之间；
多个夹持单元分别夹持在岩样220的不同侧。
其中，本实施例中，夹持单元的个数为4个，分别设置于岩样220的两端，具有较强的稳定性，可以保证钻头132在钻取盲孔221的时候，岩样220不会发生偏转，从而确保盲孔221具有较高的精度。
在一些实施例中，承接座114具有用于放置岩样220的承接面140，承接面140上设置有多个间隔且相互平行的滑槽141；夹持杆1111的第一端具有滑块，滑块滑设于滑槽141内，且滑槽141的槽口形状和滑块的形状相匹配，以将滑块限制在滑槽141中。
其中，承接面140的材质为不锈钢材料，具有较大的承载能力，可以承受驱动器以最大速度驱动时来自水平和竖直方向的重量值，并且，承载面上设置有一层耐磨材料，可以防止岩样220在多次拿取时对承接面140产生的磨损，从而影响承接面140的使用性能。
其中，滑槽141的个数为多个，这样设置的目的为可以根据岩样220的大小选择不同的滑槽141，从而将其固定。
在一些实施例中，支撑组件120还包括底板150，支架122连接于底板150和顶板121之间，且底板150和顶板121之间围成容纳空间，旋转支撑组件110位于容纳空间。
其中，支架122与底板150的连接方式为螺纹连接，这样设置的目的为方便拆卸与后续更换，具体的，支架122的材料为不锈钢材料，具有一定的强度，可以支撑顶板121与钻孔组件130。
在一些实施例中，模拟套管200的外壁面为粗糙壁面。
其中，在水力压裂过程中，为了封隔油、气、水层，防止不同压力的油气水层间互窜，在钻取完盲孔221后，应进行固井操作。在本实施例中，采用环氧树脂胶将模拟套管200与岩样220粘结，起到固井的目的，具体的，为了增强环氧树脂胶的粘接强度，采用喷砂法或机械处理法对模拟套管200的表面进行粗糙化处理。
其中，射孔操作是完井过程中非常重要的一个环节，但也不可避免地会对模拟套管200造成一定的强度损失，主要表现在以下几个方面：(1)射孔改变模拟套管200受力的均匀性。(2)射孔后孔眼周围产生一些裂痕，这些裂痕处较易发生腐蚀，并且会导致模拟套管200应力集中，从而加大裂痕程度。(3)射孔后模拟套管200损失一定的质量，受到外挤力以及轴向上的拉力双重影响造成失去稳定。因此，为了将射孔对模拟套管200的损伤降到最低，应选择规格、壁厚合适的模拟套管200。
在一些实施例中，侧出孔210为多个，并间隔设置在模拟套管200上。
其中，合理的射孔参数有利于提高油气的产能，射孔后裂缝长度和宽度影响着压裂射孔效果。具体的，射孔数量越多，即孔密度越高可以获得较大的产能，但是在孔密度增加到一定程度时，孔密度增加不会明显增加产能，并且孔密的增加会影响模拟套管200的稳定性，在本实施例中，选择侧出孔210的个数为10个，井斜角度为30°。
在一些实施例中，水力压裂组件包括水力喷砂设备。
可选的，水力喷砂设备为圆孔喷射器，在压裂时，圆孔喷射器进入模拟套管200内部，压裂液通过圆孔喷射器上的射孔流出，从而在靠近侧出孔210的地层内形成裂缝，并且裂缝一般垂直于地层的最小主应力方向。在一定深度下地层的最小主应力是一水平应力，因此，压裂处理所形成的裂缝将在一垂直平面内，具体的，圆孔喷射器可以设置喷射速度与喷射压力。
下面对一种大斜度井真三轴压裂物理模拟方法做进一步阐述：
图4是本申请实施例提供的一种大斜度井真三轴压裂物理模拟方法的流程图，包括如下步骤：
S101、获得立方体形状的岩样；
其中，在实验开始之前，将野外采集的岩石切割成300mm×300mm×300mm的立方体岩样220。
S102、对所述岩样的表面设置环氧树脂防水层；
其中，在岩样220的6个面上均涂抹一层高强度环氧树脂胶，放置2天，保证涂层完全凝固，这样设置的目的为，防止在钻取盲孔221的过程中，岩样220的垂直层理面张开，从而破坏岩样220的结构。
S103、将所述岩样固定于所述大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的承接座上，并调整所述大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的变角器，以改变所述岩样的水平角度；
将立方体岩样220放置在承接座114上，并用夹具111固定，保证钻取盲孔221过程中岩样220的稳定，然后通过变角器112调整角度至30°。
S104、通过所述大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的钻孔组件在所述岩样上钻取盲孔；
开启电机131，使用钻头132在岩样220表面钻取盲孔221。
S105、将模拟套管放置盲孔内部，通过环氧树脂胶与所述岩样粘接；
其中，在钻取的盲孔221中下入模拟套管200，通过环氧树脂胶将模拟套管200与岩样220粘结，并在模拟套管200外侧进行割纹路粗糙化处理，增加环氧树脂胶与模拟套管200的接触面积，增加粘结强度。
S106、所述水力压裂组件深入所述模拟套管内部，通过向所述模拟套管内喷射压裂液，以模拟多簇射孔。
使用水力喷砂设备下入模拟套管200中，在距盲孔221表面25cm，20cm，15cm处分别射孔形成射孔簇10，射孔角度与井筒垂直，模拟现场射孔过程。
本实施例中，一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置10，包括钻孔单元100和水力压裂单元，钻孔单元100包括旋转支撑组件110、支撑组件120和钻孔组件130；旋转支撑组件110包括夹具111和变角器112，变角器112包括固定座113和承接座114，承接座114绕水平转轴相对固定座转动设置，以相对固定座113呈不同水平角度，夹具111连接于承接座114，并被构造为将岩样220固定在承接座114；支撑组件120包括顶板121和支架122，支架122支撑于顶板121，以将顶板121支撑在变角器112上方；钻孔组件130包括电机131和钻头132，电机131固定在顶板121上，钻头132连接于电机131的输出轴，以在岩样220上钻取盲孔221；水力压裂单元包括水力压裂组件和模拟套管200，模拟套管200放置于盲孔221的内部，且模拟套管200的侧壁设置有侧出孔210，水力压裂组件和模拟套管200连通，并被配置为向模拟套管200喷射压裂液，以使压裂液从侧出孔210流出并将岩样220压裂。这样采用夹具111将岩样220固定在变角器112上，通过调整变角器112的角度模拟不同倾斜角度井型，采用钻头132在岩样220上钻取盲孔221，并在盲孔221内部下入模拟套管200，采用水力喷砂组件深入模拟套管200内部，并在模拟套管200内部喷射压裂液，模拟多簇射孔，相比于传统大斜井真三轴物理模拟方法，只能模拟实验岩样的加工，本方法可以模拟不同井斜角、不同射孔方位角的大斜度井的多簇压裂过程中多条裂缝之间的相互干扰和裂缝扩展规律。
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。
一般而言，应当至少部分地由语境下的使用来理解术语。例如，至少部分地根据语境，文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数的意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数的意义的特征、结构或特性的组合。类似地，至少部分地根据语境，还可以将诸如“一”的术语理解为传达单数用法或者传达复数用法。
应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本公开中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。
此外，文中为了便于说明可以使用空间相对术语，例如，“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等，以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向(旋转90度或者处于其他取向上)，并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，其特征在于，包括钻孔单元和水力压裂单元，所述钻孔单元包括旋转支撑组件、支撑组件和钻孔组件；
所述旋转支撑组件包括夹具和变角器，所述变角器包括固定座、承接座、传动组件和步进电机，所述传动组件包括第一齿轮、第二齿轮及弧形齿条，所述第一齿轮固定设置在所述承接座，所述弧形齿条设置在所述固定座中间，且所述第一齿轮和所述弧形齿条相互啮合，所述步进电机连接于所述第二齿轮，所述第二齿轮啮合于所述第一齿轮，并被构造为在所述步进电机的驱动下带动所述第一齿轮相对所述弧形齿条转动，以带动所述承接座绕水平转轴相对所述固定座转动，所述夹具连接于所述承接座，并被构造为将岩样固定在所述承接座；
所述支撑组件包括顶板和支架，所述支架支撑于所述顶板，以将所述顶板支撑在所述变角器上方；
所述钻孔组件包括电机和钻头，所述电机固定在所述顶板上，所述钻头连接于所述电机的输出轴，以在所述岩样上钻取盲孔；
所述水力压裂单元包括水力压裂组件和模拟套管，所述模拟套管放置于所述盲孔的内部，且所述模拟套管的侧壁设置有侧出孔，所述水力压裂组件和所述模拟套管连通，并被配置为向所述模拟套管喷射压裂液，以使所述压裂液从所述侧出孔流出并将所述岩样压裂。
2.根据权利要求1所述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，其特征在于，所述变角器的旋转角度为0-90°。
3.根据权利要求1所述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，其特征在于，所述夹具包括多个夹持单元，每个所述夹持单元包括夹持杆和紧固螺栓，所述夹持杆的第一端连接于所述承接座，所述紧固螺栓旋合于所述夹持杆的第二端，以将所述岩样夹持于所述紧固螺栓和所述承接座之间；
多个所述夹持单元分别夹持在所述岩样的不同侧。
4.根据权利要求3所述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，其特征在于，所述承接座具有用于放置所述岩样的承接面，所述承接面上设置有多个间隔且相互平行的滑槽；所述夹持杆的第一端具有滑块，所述滑块滑设于所述滑槽内，且所述滑槽的槽口形状和所述滑块的形状相匹配，以将所述滑块限制在所述滑槽中。
5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑组件还包括底板，所述支架连接于所述底板和所述顶板之间，且所述底板和所述顶板之间围成容纳空间，所述旋转支撑组件位于所述容纳空间。
6.根据权利要求1-4任一项所述的模拟装置，其特征在于，所述模拟套管的外壁面为粗糙壁面。
7.根据权利要求1-4任一项所述的模拟装置，其特征在于，所述侧出孔为多个，并间隔设置在所述模拟套管上。
8.根据权利要求1-4任一项所述的模拟装置，其特征在于，所述水力压裂组件包括水力喷砂设备。
9.一种大斜度井真三轴压裂物理模拟方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的大斜度井真三轴压裂物理模拟装置，所述压裂物理模拟方法包括：
获得立方体形状的岩样；
对所述岩样的表面设置环氧树脂防水层；
将所述岩样固定于所述大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的承接座上，并调整所述大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的变角器，以改变所述岩样的水平角度；
通过所述大斜度井真三轴压裂物理模拟装置的钻孔组件在所述岩样上钻取盲孔；
将模拟套管放置盲孔内部，通过环氧树脂胶与所述岩样粘接；
所述水力压裂组件深入所述模拟套管内部，通过向所述模拟套管内喷射压裂液，以模拟多簇射孔。
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