[发明专利]一种模拟水平井爆燃压裂的实验装置及其实验方法

摘要

本发明涉及一种模拟水平井爆燃压裂的实验装置及其实验方法，该实验装置包括岩样夹持装置、摆锤冲击装置和控制分析装置；岩样夹持装置包括一缸体，在缸体内可放置不同特性的岩心，在缸体上设有井眼内压进压口、围压进压口、围压泄压口、出气口和渗流通道出口，摆锤冲击装置包括摆锤、电动机、滚轮，电动机带动滚轮转动，滚轮推动摆锤撞击缸体一端的活动柱塞，给缸体内的岩心加载冲击力，并通过围压进压口加载围压，通过井眼内压进压口加载内压。本发明实验装置，可用于探究水平井筒内爆燃冲击对于不同岩性、不同长度的岩心破坏响应，同时可实现精确的实验控制操作并能够进行有效的数据分析和统计，实验效果良好，作用明显。

主权项

1.一种模拟水平井爆燃压裂的实验装置，其特征在于，包括岩样夹持装置、摆锤冲击装置和控制分析装置；其中，所述岩样夹持装置包括一缸体，缸体两端设有左岩心塞和右岩心塞，缸体的内腔设有橡胶套筒，橡胶套筒的内壁圆周上贴合有钢丝网套筒，钢丝网套筒内的空心区域为岩心腔，左岩心塞外侧设有一井眼内压进压口与岩心腔相通，右岩心塞内设有一活动柱塞与岩心腔相通，缸体上设有围压进压口、围压泄压口和出气口，钢丝网套筒连接一向外渗流的渗流通道出口；所述摆锤冲击装置包括L形支架、滚轮、滚轮轴承、电动机、摆锤、高弹性绳索和弹簧，滚轮轴承通过连接于L形支架的固定支柱和固定横梁进行固定设置，滚轮套装在滚轮轴承上，电动机与滚轮轴承传动连接，高弹性绳索一端连接滚轮、另一端连接弹簧，弹簧的一端连接在L形支架上，摆锤与滚轮连接，摆锤用于撞击活动柱塞；所述控制分析装置包括计算机、第一压力变送器、第二压力变送器、第三压力变送器、回压阀、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一阀门、第二阀门、第三阀门、加压泵和手摇加压泵，其中第一压力传感器设置在缸体内表面，第二压力传感器设置在井眼内压进压口处；第一压力传感器依次连接第一压力变送器、计算机，第二压力传感器依次连接第二压力变送器、计算机，井眼内压进压口依次连接第一阀门、加压泵，渗流通道出口依次连接第二阀门、回压阀、第三压力传感器、第三压力变送器、计算机，围压进压口依次连接第三阀门、手摇加压泵；计算机还与电动机电连接；所述左岩心塞的一端插入橡胶套筒及钢丝网套筒内，另一端通过夹持器左钢盖封装且夹持器左钢盖与缸体固定连接；所述右岩心塞的一端插入橡胶套筒及钢丝网套筒内，另一端贯穿夹持器右钢盖且夹持器右钢盖与缸体固定连接。