[发明专利]一种考虑真实裂缝闭合压力的可视化支撑剂铺置及压后生产模拟装置

权利要求书

1.一种考虑真实裂缝闭合压力的可视化支撑剂铺置及压后生产模拟装置，包括压裂液注入装置、模拟裂缝装置、第一缝口注排切换装置、第二缝口注排切换装置、第一油水混合物注入装置、第二油水混合物注入装置，其特征在于：

所述模拟裂缝装置由第一透明平行板、第二透明平行板、液压加压装置、裂缝背部管线和钢架组成，所述第一透明平行板和第二透明平行板的材料为高强度帕姆板材料，长度为1m，高度60cm，厚度20-45cm，可以承压100-200MPa；第一透明平行板和第二透明平行板相距5-10 mm平行排列，之间形成空腔，空腔的上边界和下边界通过一定厚度的橡胶可变形密封条密封并通过螺栓预紧，形成上下密封，左右形成缝口，宽度可变的模拟裂缝；

所述模拟裂缝的两侧缝口分别与第一缝口注排切换装置和第二缝口注排切换装置连接；

所述第一透明平行板、第二透明平行板、液压加压装置依次置于钢架内部，通过液压加压装置对第二透明平行板施加裂缝闭合压力；

所述第一透明平行板和第二透明平行板与第一缝口注排切换装置和第二缝口注排切换装置连接侧分别车有螺孔，以实现模拟裂缝装置与缝口注排切换装置的连接；

所述第二缝口注排切换装置侧面设有与模拟裂缝连通的侧面管线，侧面管线由侧面汇集管线连通汇集并与第一油水混合物注入装置通过丝扣连接；

所述第二透明平行板上设有一定数量均匀分布的孔眼，孔眼与模拟裂缝连通，通过水平连接管线沿水平方向将孔眼按行连接，之后通过模拟裂缝总汇集管线将所有水平连接管线汇集，并将模拟裂缝总汇集管线与第二油水混合物注入装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种考虑真实裂缝闭合压力的可视化支撑剂铺置及压后生产模拟装置，其特征在于，所述第二透明平行板上设有一定数量均匀分布的孔眼，所述孔眼与模拟裂缝连通，孔眼与平行板连通处设有高强度滤网；所述孔眼内侧车有螺纹，通过与孔眼螺纹相匹配的空心连接头实现孔眼与管线的连接；通过水平连接管线沿水平方向将孔眼按行通过丝扣连接，每个水平连接管线上设有阀门，通过模拟裂缝总汇集管线将所有水平连接管线汇集并通过丝扣连接第二油水混合物注入装置。

3.根据权利要求1所述的一种考虑真实裂缝闭合压力的可视化支撑剂铺置及压后生产模拟装置，其特征在于，所述缝口注排切换装置主体是中空的钢制半圆筒，半圆筒圆弧侧由上到下分布有车有螺纹的圆孔，每个圆孔都通过螺纹分别和侧面管线连接，侧面管线上依次装有流量计和阀门；侧面管线通过侧面汇集管线连接汇集；半圆筒底部密封，上部开口为缝口注排切换装置上开口；对半圆筒的平面侧管壁两侧分别焊接钢板，在钢板处开装配孔，使用与透明平行板侧面螺孔相匹配的螺栓通过装配孔实现缝口注排切换装置和模拟裂缝装置的连接，连接处使用橡胶密封条密封。

4.根据权利要求3所述的一种考虑真实裂缝闭合压力的可视化支撑剂铺置及压后生产模拟装置，其特征在于，所述装配孔的直径要比透明平行板侧面螺孔相匹配的螺栓的直径大，为缝宽变化的余量。

5.根据权利要求1所述的一种考虑真实裂缝闭合压力的可视化支撑剂铺置及压后生产模拟装置，其特征在于，所述压裂液注入装置由压裂液罐和搅拌器组成，压裂液罐的出口通过压裂液注入管线与第一缝口注排切换装置的上开口通过法兰盘连接；压裂液注入管线上设有压裂液注入泵、流量计、第一阀门；第一缝口注排切换装置的装配孔与模拟裂缝装置的透明平行板左侧面螺孔通过螺栓连接并通过橡胶密封条密封，模拟裂缝装置的透明平行板右侧面螺孔与第二缝口注排切换装置的装配孔通过螺栓连接并通过橡胶密封条密封；第二缝口注排切换装置的上开口通过法兰盘与压裂液排出管线连接，将压裂液排入压裂液收集罐中，压裂液排出管线上设有第二阀门；第二缝口注排切换装置的侧面汇集管线与第一油水混合物注入装置通过丝扣连接；所述模拟裂缝装置的模拟裂缝总汇集管线与第二油水混合物注入装置通过丝扣连接。