[发明专利]单裂缝渗流介质物性精细控制方法

权利要求书

1.一种单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，该方法利用粘接剂和支撑剂相结合来实现岩块精细粘接及裂缝精确定形控制，通过精细定量控制裂缝支撑剂粒径、裂缝粘接剂用量来定量控制人造裂缝开度、裂缝内蕴渗透率。

2.如权利要求1所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，所述方法还包括通过精细定量控制粘接时加压力度来定量控制人造裂缝开度、裂缝内蕴渗透率，其中，保持粘接剂用量和粘接时加压力度不变，通过调节支撑剂粒径，能够精确获得指定物性的人造裂缝。

3.如权利要求1所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，该控制方法还包括利用天然岩样选择方法来定量控制基质渗透率、基质孔隙度；通过前述的岩块精细粘接方式造缝及天然岩样选择两种方法结合，来定量控制裂缝常规渗透率、裂缝孔隙度、裂缝-基质系统渗透率及裂缝-基质系统孔隙度。

4.如权利要求1所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(一)天然岩样选择与岩块制备：选择所需物性天然岩样加工成造缝所需岩块；

(二)选定点胶位置：确定矩形岩块平整面几何中心为点胶位置；

(三)制作点胶模具，该点胶模具为具有圆孔的硬质薄板，利用该圆孔控制点胶量；

(四)放置支撑剂：将硬质薄板贴近岩块平整面，使薄板的圆孔圆心与点胶位置几何中心吻合；根据所需的人造裂缝开度确定支撑剂的粒径，在圆孔内放置支撑剂；

(五)粘结剂注入：放置支撑剂后，在圆孔中加入所需粘接剂；

(六)人造缝定形：在胶点正上方施加推力，使裂缝对接面相互贴近，以体现支撑剂的支撑作用；使推拉力计保持预定压力，直至粘接剂凝固，人造裂缝定形。

5.如权利要求4所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，所述步骤(三)中，是选取厚度B大于支撑剂粒径的硬质薄板来制作点胶模具；所述硬质薄板上的圆孔半径r是根据点胶体积量m来确定：

6.如权利要求4所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，所述支撑剂为圆形玻璃微珠，玻璃微珠粒径等于所述人造裂缝开度，所述步骤(四)中，是在圆孔内放置一层相应粒径的圆形玻璃微珠，所述玻璃微珠起到支撑裂缝的作用。

7.如权利要求4所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，所述步骤(五)中，在加入粘结剂时是使得所述圆孔中的粘接剂顶面与圆孔周围薄板的顶面相平。

8.如权利要求4所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，所述步骤(六)中，是采用高精度推拉力计在胶点正上方施加推力，使裂缝对接面相互贴近从而体现玻璃微珠支撑作用，此过程中使用粘接压力180-220N。

9.如权利要求1所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(一)选择天然岩样与制备岩块

考察各种天然岩样的物性，选择所需物性天然岩样加工成造缝所需岩块，要求对接面平整；

(二)选定点胶位置

确定矩形岩块平整面几何中心为点胶位置，以便于加压粘接时人造裂缝稳定，裂缝面上裂缝开度处处保持一致；

(三)制作点胶模具

选取厚度为B的硬质薄板，且厚度B大于支撑剂粒径；指定点胶体积量m后，在硬质薄板上制作半径为的圆孔，带圆孔的硬质薄板即为点胶模具，利用该点胶模具实现点胶量精细控制；

(四)裂缝开度精细控制方式

将硬质薄板贴近岩块平整面，使薄板圆孔圆心与点胶位置几何中心吻合；作为支撑剂的玻璃微珠的粒径取值于所确定的人造裂缝开度，在圆孔内放置一层相应粒径的圆形玻璃微珠，玻璃微珠起到支撑裂缝的作用；

(五)粘接剂置入

放置玻璃微珠后，在圆孔中加入所需粘接剂，且保证圆孔中粘接剂顶面与圆孔周围薄板顶面相平；

(六)粘接压力精细控制

使用控制精度为0.01N的高精度推拉力计，在胶点正上方施加推力，使裂缝对接面相互贴近；调整支架齿轮来精确控制推力，使用粘接压力200.00N；使高精度推拉力计保持预定压力，直至粘接剂凝固，人造裂缝定形。

10.如权利要求9所述的单裂缝渗流介质物性精细控制方法，其特征在于，所述步骤(五)中，是选用302改性丙烯酸酯胶粘剂。