CN208432505U - 一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置 - Google Patents
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Abstract
一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置，涉及采油实验装置领域，包括若干主缝板和若干分支缝板，各所述主缝板竖直并排设置且首尾相连通，所述分支缝板与所述主缝板相连通，所述分支缝板包括垂直缝板、夹角缝板和倾角缝板；夹角缝板与主缝板铰接并通过软连接密封，所述倾角缝板与主缝板转动连接并密封。其能够有效模拟多级裂缝在压裂液冲击作用下的岩壁倾角变化，提高装置模拟精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及采油实验装置领域，具体涉及一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置。
背景技术
随着全球范围向探索致密储层的转化，石油开采行业的重点已经向优化这类油藏的水力压裂开始迈进。而作为压裂增产技术的关键部分，支撑剂在复杂裂缝中的铺置形态决定了压裂改造的最终效果。为了对压裂过程中支撑剂的运移沉降规律进行实验研究，多采用将中空缝板式裂缝模拟装置内灌注携有支撑剂的压裂液，对主次裂缝支撑剂铺置进行模拟。然而，支撑剂在压裂液中自由沉降中受到壁面效应、颗粒浓度、流体流变性能和壁面粗糙度等多方面的影响。对于层状的页岩或砂岩等复杂地质条件下，裂缝岩石会因压裂液冲刷和压涨作用而位移使壁面倾角反生变化。现有实验装置难于模拟上述条件而使实验结果具有较大误差。
发明内容
为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置，能够有效模拟多级裂缝在压裂液冲击作用下的岩壁倾角变化，提高装置模拟精度。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置，包括若干主缝板和若干分支缝板，各所述主缝板竖直并排设置且首尾相连通，所述分支缝板与所述主缝板相连通，所述分支缝板包括垂直缝板、夹角缝板和倾角缝板；垂直缝板板面与主缝板板面垂直，且所述垂直缝板水平或竖直设置；夹角缝板板面与主缝板板面呈锐角或钝角，且所述夹角缝板竖直设置；倾角缝板板面与主缝板板面垂直，且倾角缝板板面与水平面呈锐角或钝角；其中，夹角缝板与主缝板铰接并通过软连接密封，所述倾角缝板与主缝板转动连接并密封。
优选的，所述夹角缝板与主缝板通过铰接柱相铰接，铰接柱铰接处两侧通过橡胶片将所述主缝板和夹角缝板软连接并密封，所述铰接柱两端通过橡胶弹性体包覆密封。更优选的，所述铰接柱中段中空且设置有第一连通孔，将所述夹角缝板与所述主缝板相连通。
优选的，所述倾角缝板包括板体、密封盘、连接块和第二连通孔，与所述倾角缝板相连的主缝板板面中央开有连通圆口，所述板体与密封盘垂直固定连接；所述密封盘边缘通过成对并对称设置的连接块与主缝板板面转动连接，且覆盖于所述连通圆口上呈转动密封；所述第二连通孔设置于所述板体与连通圆口连接处，将所述主缝板与所述倾角缝板相连通。
优选的，所述第二连通孔长度小于所述连通圆口直径，所述连通圆口直径小于所述密封盘直径。
更优选的，所述连接块上设置有紧固旋钮。所述紧迫旋钮能够根据实验数据及需要调节倾角缝板在压裂液冲压下的冲击压力与板面倾角变化比值，以进一步与实际地质状态相符合，提高模拟精度。
本实用新型所带来的综合效果包括：
本实用新型构造简单合理，在压裂液灌注过程中，所述分支缝板中带有倾斜角的夹角缝板和倾角缝板能够在受到压裂液和所携带支撑剂的冲刷沉积时，向受力一侧倾斜改变与主缝夹角或分支缝倾角，为支撑剂沉积沙堤的形成提供更为精确的数据模拟，甚至能够在实验过程中，根据沉积情况随时调节冲击力与板面倾角变化关系，进一步提高数据精度。
附图说明
图1是本实用新型实施例组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置的立体结构示意图。
图2是本实用新型实施例组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置夹角缝板处立体结构示意图。
图3是本实用新型实施例组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置倾角缝板处结构示意图。
其中，在附图中相同的部件用相同的附图标记；附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型。
实施例
一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置，如图1-3所示，包括若干主缝板1和若干分支缝板，各所述主缝板1竖直并排设置且首尾相连通，所述分支缝板与所述主缝板1相连通，所述分支缝板包括垂直缝板2、夹角缝板3和倾角缝板4；垂直缝板2板面与主缝板1板面垂直，且所述垂直缝板2水平或竖直设置；夹角缝板3板面与主缝板1板面呈锐角或钝角，且所述夹角缝板3竖直设置；倾角缝板4板面与主缝板1板面垂直，且倾角缝板4板面与水平面呈锐角或钝角；其中，夹角缝板3与主缝板1铰接并通过软连接密封，所述倾角缝板4与主缝板1转动连接并密封。
在本新型中，如无特殊说明，所述锐角或钝角是指非90°整数倍角度的任选角度。在本实施例中，所述倾角缝板4下板面与所述倾角缝板4底边所在水平面呈锐角。
所述夹角缝板3与主缝板1通过铰接柱5相铰接，铰接柱5铰接处两侧通过橡胶片6将所述主缝板1和夹角缝板3软连接并密封，所述铰接柱5两端通过橡胶弹性体7包覆密封。所述铰接柱5中段中空且设置有第一连通孔8，将所述夹角缝板3与所述主缝板1相连通。
所述倾角缝板4包括板体41、密封盘42、连接块43和第二连通孔44，与所述倾角缝板4相连的主缝板1板面中央开有连通圆口11，所述板体41与密封盘42垂直固定连接；所述密封盘42边缘通过成对并对称设置的连接块43与主缝板1板面转动连接，且覆盖于所述连通圆口11上呈转动密封；所述第二连通孔44设置于所述板体41与连通圆口11连接处，将所述主缝板1与所述倾角缝板4相连通。
所述第二连通孔44长度小于所述连通圆口11直径，所述连通圆口11直径小于所述密封盘42直径。
所述连接块43上设置有紧固旋钮45。所述紧迫旋钮45能够根据实验数据及需要调节倾角缝板4在压裂液冲压下的冲击压力与板面倾角变化比值，以进一步与实际地质状态相符合，提高模拟精度。
以上参考了优选实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型的保护范围并不限制于此，任何落入权利要求的范围内的所有技术方案均在本实用新型的保护范围内。在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。
Claims (6)
1.一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置，其特征在于，包括若干主缝板和若干分支缝板，各所述主缝板竖直并排设置且首尾相连通，所述分支缝板与所述主缝板相连通，所述分支缝板包括垂直缝板、夹角缝板和倾角缝板；垂直缝板板面与主缝板板面垂直，且所述垂直缝板水平或竖直设置；夹角缝板板面与主缝板板面呈锐角或钝角，且所述夹角缝板竖直设置；倾角缝板板面与主缝板板面垂直，且倾角缝板板面与水平面呈锐角或钝角；其中，夹角缝板与主缝板铰接并通过软连接密封，所述倾角缝板与主缝板转动连接并密封。
2.根据权利要求1所述的演示模拟装置，其特征在于，所述夹角缝板与主缝板通过铰接柱相铰接，铰接柱铰接处两侧通过橡胶片将所述主缝板和夹角缝板软连接并密封，所述铰接柱两端通过橡胶弹性体包覆密封。
3.根据权利要求2所述的演示模拟装置，其特征在于，所述铰接柱中段中空且设置有第一连通孔，将所述夹角缝板与所述主缝板相连通。
4.根据权利要求1所述的演示模拟装置，其特征在于，所述倾角缝板包括板体、密封盘、连接块和第二连通孔，与所述倾角缝板相连的主缝板板面中央开有连通圆口，所述板体与密封盘垂直固定连接；所述密封盘边缘通过成对并对称设置的连接块与主缝板板面转动连接，且覆盖于所述连通圆口上呈转动密封；所述第二连通孔设置于所述板体与连通圆口连接处，将所述主缝板与所述倾角缝板相连通。
5.根据权利要求4所述的演示模拟装置，其特征在于，所述第二连通孔长度小于所述连通圆口直径，所述连通圆口直径小于所述密封盘直径。
6.根据权利要求5所述的演示模拟装置，其特征在于，所述连接块上设置有紧固旋钮。
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|---|---|---|---|---|
| CN110469311A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-19 | 赣江新区澳博颗粒科技研究院有限公司 | 一种模拟围压条件下动态扩展粗糙裂缝网络可视化装置 |
| CN110987636A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-10 | 西南石油大学 | 模拟天然裂缝滤失对支撑剂铺置影响的平板及实验装置 |
| CN111119848A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-08 | 西南石油大学 | 一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置 |
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