[发明专利]一种多段压裂模拟实验装置

权利要求书

1.一种多段压裂模拟实验装置，其特征在于，该多段压裂模拟实验装置包括：

机架，能够支持和固定岩石样品(10)；

岩石裂缝检测机构，能够检测岩石样品(10)内的裂缝；

射孔管(23)，能够放置于岩石样品(10)内，沿射孔管(23)的轴线方向，射孔管(23)的侧壁内设有多个压裂孔列，每个所述压裂孔列均含有沿射孔管(23)的周向分布的多个压裂孔；

压裂孔封堵机构，能够封堵任意一个或多个所述压裂孔列中的所述压裂孔；所述压裂孔封堵机构含有中心杆(27)和多个压裂孔封堵部件，中心杆(27)和所述压裂孔封堵部件均位于射孔管(23)内，所述多个压裂孔封堵部件沿中心杆(27)的轴线方向间隔排列，所述压裂孔封堵部件与压裂孔列一一对应，一个所述压裂孔封堵部件能够封堵一个所述压裂孔列中的全部压裂孔。

2.根据权利要求1所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，所述机架包括两个岩石样品固定座(8)，岩石样品(10)能够被夹持固定于两个岩石样品固定座(8)之间，岩石样品固定座(8)为片状结构，岩石样品固定座(8)含有用于安装固定岩石样品(10)的凹槽。

3.根据权利要求2所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，所述机架还包括支撑柱(7)和支撑底板(6)，支撑底板(6)位于岩石样品固定座(8)的下方，岩石样品固定座(8)通过支撑柱(7)与支撑底板(6)连接固定，两个岩石样品固定座(8)通过固定螺柱(9)连接固定。

4.根据权利要求1所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，所述岩石裂缝检测机构包括固定安装板(12)、多个超声波探头(18)和超声波探头旋转驱动机构，多个超声波探头(18)沿射孔管(23)的周向分布，所述超声波探头旋转驱动机构能够驱动超声波探头(18)以射孔管(23)的轴线为轴转动。

5.根据权利要求4所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，所述超声波探头旋转驱动机构含有依次连接的旋转齿轮(13)和齿轮电机(11)，固定安装板(12)与所述机架连接，旋转齿轮(13)能够套设于岩石样品(10)外，旋转齿轮(13)通过限位块(14)与固定安装板(12)连接，限位块(14)能够防止旋转齿轮(13)与固定安装板(12)分离。

6.根据权利要求5所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，固定安装板(12)呈圆环形，固定安装板(12)能够套设于岩石样品(10)外，超声波探头(18)通过超声波探头固定座(17)与旋转齿轮(13)连接固定，齿轮电机(11)与固定安装板(12)连接固定，超声波探头(18)能够测试岩石样品(10)内的裂缝深度，该多段压裂模拟实验装置还包括能够驱动固定安装板(12)沿射孔管(23)的轴线方向移动的平移驱动机构。

7.根据权利要求1所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，中心杆(27)的轴线与射孔管(23)的轴线重合，所述压裂孔封堵部件含有堵头固定座(26)和多个堵头(24)，堵头固定座(26)套设于中心杆(27)外，多个堵头(24)沿堵头固定座(26)的周向间隔排列，堵头(24)通过弹簧(25)与堵头固定座(26)连接，一个所述压裂孔封堵部件中的堵头(24)的位置与一个所述压裂孔列中的压裂孔的位置一一对应。

8.根据权利要求1所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，堵头(24)的外端朝向射孔管(23)，堵头(24)的外端为球形面，射孔管(23)外连接有多个气缸(19)，气缸(19)通过气缸伸缩连接杆(29)与所述压裂孔封堵部件一一对应连接，气缸(19)能够使所述压裂孔封堵部件沿射孔管(23)的轴线方向移动，中心杆(27)的两端固定有中心杆支撑(28)。

9.根据权利要求1所述的多段压裂模拟实验装置，其特征在于，该多段压裂模拟实验装置还包括压裂液注入机构，射孔管(23)的一端固定有射孔管盖板(21)，所述压裂液注入机构与射孔管盖板(21)连接，所述压裂液注入机构能够向射孔管(23)内注入压裂液。