[发明专利]暂堵转向压裂的测试装置以及测试方法

权利要求书

1.一种暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：

具有入口端和出口端的导流容器，所述导流容器具有中空腔室；

位于所述中空腔室且间隔设置的第一岩板和第二岩板，所述第一岩板和所述第二岩板之间的间距形成模拟裂缝；

用于调节所述第一岩板和所述第二岩板之间间距的调节机构；

用于提供暂堵剂携带液的注入机构，包括：用于盛放所述暂堵剂携带液的中间容器，所述中间容器通过管线与所述入口端连接；与所述中间容器相连的压力泵；设置在所述压力泵与所述中间容器之间的多通阀门；

与所述出口端相连的废液罐，所述暂堵剂携带液能依次流经所述入口端、所述裂缝、所述出口端、所述废液罐。

2.如权利要求1所述的暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括工作台，所述工作台包括：第一平台和第二平台，所述导流容器夹持在所述第一平台和所述第二平台之间；用于控制所述第一平台和所述第二平台对所述导流容器夹持力度的控制机构。

3.如权利要求2所述的暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述调节机构包括：

第一调节机构，所述第一调节机构设置有用于固定所述第一岩板的第一容纳槽，所述第一容纳槽与所述入口端和所述出口端相连通，所述第一容纳槽具有向内延伸的顶壁，所述第一容纳槽的顶壁上设置有凸起部；

第二调节机构，所述第二调节机构设置有用于固定所述第二岩板的第二容纳槽，所述第二容纳槽与所述入口端和所述出口端相连通，所述第二容纳槽具有向内延伸的顶壁，所述第二容纳槽的顶壁上设置有与所述凸起部相配合的凹陷部；

设置在所述凸起部与所述凹陷部之间的垫片，所述垫片上开设有与所述凸起部相对应的通孔。

4.如权利要求3所述的暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述凸起部的高度和所述凹陷部的深度相同，所述垫片厚度为0～8mm。

5.如权利要求1所述的暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述压力泵为恒速恒压泵。

6.如权利要求1所述的暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：与所述多通阀门相连的压力传感器，用于采集注入压力；与所述压力传感器连接的数据采集单元。

7.如权利要求1所述的暂堵转向压裂的测试装置，其特征在于，所述第一岩板和所述第二岩板通过3D打印制作而成，所述第一岩板和所述第二岩板靠近所述入口端处为楔形结构。

8.一种利用如权利要求3所述的暂堵转向压裂的测试装置的测试方法，其特征在于，所述测试方法包括：

制作所述第一岩板和所述第二岩板；

将所述第一岩板固定于所述第一调节机构，所述第二岩板固定于所述第二调节机构；

将所述第一调节机构和所述第二调节机构组装，并根据实验需求在所述第一调节机构与所述第二调节机构之间安装所述垫片以模拟不同宽度的裂缝；

配置暂堵剂携带液，并倒入所述中间容器；

设定所述压力泵的排量，直至注入压力达到预定压力后结束实验；

打开所述第一调节机构和所述第二调节机构，观察岩板的暂堵形态。

9.如权利要求8所述的测试方法，其特征在于，所述第一岩板和所述第二岩板的制作方法包括：在三轴水力压裂形成的裂缝面上切割出尺寸为长度20cm、宽度为4cm、厚度为2cm的岩板；对所述岩板的裂缝面进行光学扫描，对光学扫描后的数据进行三维重构后利用3D打印将所述裂缝面还原，得到所述第一岩板和所述第二岩板。

10.如权利要求8所述的测试方法，其特征在于，在所述配置暂堵剂携带液的步骤中，将以下材料混合在一起：水、胍胶、NaOH溶液、暂堵剂、交联剂；其中，所述暂堵剂包括：可降解纤维、第一暂堵颗粒、第二暂堵颗粒、第三暂堵颗粒，所述可降解纤维的粒度为6mm，所述第一暂堵颗粒的粒度为3-4mm，所述第二暂堵颗粒的粒度为2mm，所述第三暂堵颗粒的粒度为0.8-1.2mm。