[发明专利]一种模拟注水井注水的填砂管岩心及制作方法

权利要求书

1.一种模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于：包括填砂管主体，所述填砂管主体是由多根内径不同的管体通过可拆卸连接件连接组成，多根所述管体由首到尾按内径递增的顺序排列，所述填砂管主体内腔填充有均质砂或非均质砂，首、尾两根所述管体的外侧端分别连接有第一堵头和第二堵头，所述第一堵头上设有与所述填砂管主体内腔相通的第一通孔，所述第二堵头上设有与所述填砂管主体内腔相通的第二通孔。

2.根据权利要求1所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，所述第一通孔位于所述第一堵头的中部，所述第一通孔处安装有第一筛网，首根所述管体外侧部与圆锥形第二筛网的开口端连接，所述第二筛网的锥形封闭端朝向所述管体内部延伸，所述第二筛网内填充有粒径大于所述填砂管主体内腔填充的砂体的第一砂体。

3.根据权利要求1所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，所述第二通孔位于所述第二堵头的中部，所述第二通孔处安装有第三筛网，尾部所述管体端部安装有过滤支撑垫，所述过滤支撑垫与所述第三筛网之间设置有弹性件，所述弹性件的两端弹性抵在所述过滤支撑垫与所述第三筛网上。

4.根据权利要求3所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，所述过滤支撑垫采用砂芯。

5.根据权利要求1所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，至少一根所述管体的中部设有测压孔，所述测压孔与压力测量装置连通。

6.根据权利要求5所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，各所述管体内腔壁上位于所述测压孔处分别安装有第四筛网。

7.根据权利要求1所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，各所述管体的内腔壁均为粗糙化设置。

8.根据权利要求1所述的模拟注水井注水的填砂管岩心，其特征在于，所述第一堵头与首根所述管体之间、相邻所述管体的连接部之间及所述第二堵头与尾部所述管体之间分别设置有密封圈。

9.一种模拟注水井注水的填砂管岩心制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）制作多根内径依次递增的管体，并准备第一堵头和第二堵头，在第一堵头中部加工出第一通孔，在第一通孔上安装第一筛网，将圆锥形第二筛网装满符合渗透率要求的第一砂体后，通过开口端与内径最小的首根管体一端连接，所述第二筛网的锥形封闭端朝向管体内部延伸，再将首根管体的该端与第一堵头连接；

（2）将符合首根管体渗透率要求的均质第二砂体加满首根管体，并振动压实；

（3）将管体内径仅大于首根管体的第二根管体一端与首根管体通过可拆卸连接件连接，向第二根管体内腔加满第二砂体，并振动压实；

（4）依步骤（3）方式，按管体内径递增的顺序依次安装各管体，并在各管体内分别加满第二砂体，并振动压实；

（5）在尾部管体的外侧端安装砂芯，在第二堵头中部加工第二通孔，在第二通孔上安装第三筛网，在砂芯与第二堵头的内腔壁之间安装弹性件，将尾部管体的外侧端与第二堵头连接在一起。

10.根据权利要求9所述的模拟注水井注水的填砂管岩心制作方法，其特征在于，所述管体的数量采用3-10根。

11.根据权利要求9所述的模拟注水井注水的填砂管岩心制作方法，其特征在于，所述步骤（1）中在首根管体与所述第一堵头连接前，增加测压孔加工工序，在需要测压的管体中部加工测压孔，并在各测压孔上安装第四筛网。

12.根据权利要求9所述的模拟注水井注水的填砂管岩心制作方法，其特征在于，在需要模拟非均质砂的管体内注砂步骤包括：

（1）先准备好直径为5-15mm的细管，将细管放置于管体的中间部位，作为高渗透砂体填充定位件；

（2）向细管内填充满足渗透率要求的第三砂体，第三砂体的粒径大于第二砂体的粒径，边填充边振动压实，填充的第三砂体高度与该管体的高度对应；

（3）向细管外的管体内腔填充第二砂体，边填充边振动压实，直至加满，之后将细管从该管体抽出，再振动、压实第二砂体、第三砂体即可。