[实用新型]一种组合裂缝支撑剂铺置演示模拟装置

说明书

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。

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。