一种水力压裂实验用压裂管装置的制作方法

本实用新型涉及一种水力压裂实验用压裂管装置，为实验用具。

背景技术：

由于我国煤层气的赋存具有非均质性、低压力、低渗透率和低含气饱和度等特点，大量的煤层气吸附在煤上。水力压裂技术是“三低”煤层气开采的重要增透卸压措施之一，被国内外普遍应用，以提高煤层气井的产量。煤层中压裂产生的水力裂缝在遇到天然裂缝后，扩展规律复杂多变，目前相关的研究主要集中于理论分析、数值模拟和现场应用，人们通过在各种假设和简化条件的基础上运用数值模拟进行间接分析，相关的理论也亟需验证。开展水力压裂实验对裂缝性储层中天然裂缝对水力裂缝的影响进行探究是必需的，压裂模拟实验不仅可以直观认识裂缝，而且还能把影响水力裂缝扩展的各项因素区分进行参数分析，为缝网改造过程中形成裂缝网络提供数据依托和理论参照。为此本文提出了一种水力压裂实验用压裂管装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种水力压裂实验用压裂管装置，具有实用、使用范围广、简单、易操作、实验效果良好的特点，开展水力压裂实验时能够起到模拟裸眼段的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种水力压裂实验用压裂管装置，由上部（1）、中部（3）、下部（4）三部分组成，上部（1）为外围刻有螺纹（2）的薄壁段，中部（3）为厚壁段，下部（4）为底部密封的薄壁段。

所述的上部（1）、中部（3）、下部（4）三部分为一体化结构。

所述的压裂管装置内径均为10mm，上部（1）、下部（4）均为薄壁段，外径均为12mm，长度均为20mm，下部（4）管壁上分布有四个对称的出水孔（5）；中部（3）的厚壁段外径为16mm，长度为100mm

本实用新型的有益效果为：本装置可以起到模拟裸眼段的作用，压裂液在裸眼段累积，进而产生初始水力裂缝，增大了水力压裂实验的成功率；通过模拟不同条件下的水力压裂，可以有效地指导现场施工参数的选取，为进一步开展水力压裂相关理论方面的研究提供借鉴和参照。与普通的裸眼段相比，可以避免钻孔预置压裂孔这一繁琐的操作，从而增加水力压裂实验的成功率。

实施水力压裂实验中压裂管的设计能够缩短实验周期，避免钻孔得到压裂孔。为高效地开展水力压裂提供了借鉴和参照。

附图说明

图1是压裂管压裂试件的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的实施方式进一步详细地描述。如附图所示，由图1所示的一种水力压裂实验用压裂管装置，由上部（1）、中部（3）、下部（4）三部分组成，上部（1）为外围刻有螺纹（2）的薄壁段，中部（3）为厚壁段，下部（4）为底部密封的薄壁段。

所述的上部（1）、中部（3）、下部（4）三部分为一体化结构。

所述的压裂管装置内径均为10mm，上部（1）、下部（4）均为薄壁段，外径均为12mm，长度均为20mm，下部（4）管壁上分布有四个对称的出水孔（5）；中部（3）的厚壁段外径为16mm，长度为100mm。

使用时包括以下步骤：

（1）在地面将模具进行组装，并在模具内部涂抹黄油，以方便试件成型后对其进行脱模处理；

（2）将混凝土倒入模具内，待混凝土搅拌均匀后迅速倒入，防止混凝土结块；

（3）将与压裂管同样尺寸的钢柱预置到装有混凝土的模具中心位置，待混凝土几乎凝固时，将钢柱取出，确保预留孔不变形；

（4）将AB胶涂抹至压裂管表面，然后将压裂管装置放入预留孔内；

（5）待养护完成后，形成实验试件，等待进行水力压裂实验；

（6）泵注压裂液至压裂管装置内，压裂液在裸眼段内累积，直至初始裂缝的产生，待压裂液从试件表面流出，压裂实验完成。

（7）该水力压裂实验中压裂管的设计方法具有缩短水力压裂周期，与现场实验结果高度一致，进一步优化裸眼段设计的优点，为水力压裂实验的开展提供了一种实用简便的设计方法。