[发明专利]一种水力压裂T型裂缝实验装置及其实验方法

权利要求书

1.一种水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，包括视频监控设备和用管道依次连接的以下设备：搅拌罐、泵、流量计、T型裂缝模拟装置和回收罐；T型裂缝模拟装置透明且中空，在T型裂缝模拟装置T型截面一侧设有若干进液口，另一侧设有若干出液口；压裂液和支撑剂在搅拌罐内搅拌后形成携砂液，携砂液由泵输送，经过流量计后进入T型裂缝模拟装置进液口，流经T型裂缝模拟装置后从出液口流出，进入回收罐；视频监控设备拍摄携砂液流经T型裂缝模拟装置全过程。

2.根据权利要求1所述的水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，在搅拌罐和泵之间设有球阀，在流量计和T型裂缝模拟装置之间设有球阀。

3.根据权利要求1所述的水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，所述视频监控设备有两台，一台拍摄T型裂缝模拟装置侧面，另一台拍摄T型裂缝模拟装置顶面。

4.根据权利要求1所述的水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，在T型裂缝模拟装置周围设有工作灯，确保视频监控设备拍摄光照充足。

5.根据权利要求1所述的水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，所述压裂液或者支撑剂为彩色的，使携砂液在T型裂缝模拟装置内的流动过程更直观。

6.根据权利要求1所述的水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，所述T型裂缝模拟装置由透明亚克力板制成。

7.根据权利要求1所述的水力压裂T型裂缝实验装置，其特征在于，所述T型裂缝模拟装置进液口和出液口能够部分或者全部开启或关闭。

8.一种水力压裂T型裂缝实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照实验设计参数确定T型裂缝模拟装置尺寸、T型裂缝模拟装置中空通道路径与尺寸；

(2)将T型裂缝模拟装置充满水；

(3)按照实验设计参数确定T型裂缝模拟装置进液口和出液口开闭状态；

(4)按照实验设计参数在搅拌罐内配制相应浓度的携砂液；

(5)携砂液配制完成后，用泵按照实验设计流量进行泵注，携砂液通过流量计进入T型裂缝模拟装置进液口；携砂液进入T型裂缝模拟装置后，其中的支撑剂在T型裂缝模拟装置中移动并沉降，最终携砂液从出液口流出进入回收罐；

(6)用视频监控设备拍摄携砂液流经T型裂缝模拟装置全过程；

(7)对携砂液中的支撑剂在T型裂缝模拟装置内的运动和沉降过程视频进行图像处理、分析和计算；

(8)改变实验设计参数，重复步骤(1)～(7)。