一种压裂液携砂效果评价装置的制作方法

文档序号:12188977阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,包括压裂液釜(1),其出口依次连接第一螺杆泵(4)、混砂搅拌釜(6)、第二螺杆泵(9)、电磁流量计(10)和竖直井筒(11)入口;混砂搅拌釜(6)上方入口安装有加砂装置(5),竖直井筒(11)出口同时连接三条支路,第一条支路依次连接第五阀(12)、裂缝沉降模型(13)和第六阀(14),第二条支路依次连接第七阀(15)、第一水平井筒(16)和第八阀(17),第三条支路依次连接第九阀(18)、水平井裂缝模型(20)和第十阀(21),三条支路交汇后依次连接温度传感器(22)和沉降罐(23)入口,沉降罐(23)出口连接至压裂液釜(1)入口构成回路。

2.如权利要求1所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述压裂液釜(1)出口分别连接有第一阀(2)和第二阀(3),通过第二阀(3)连接第一螺杆泵(4);

所述混砂搅拌釜(6)出口分别连接有第三阀(7)和第四阀(8),通过第四阀(8)连接第二螺杆泵(9);

所述压裂液釜(1)和混砂搅拌釜(6)可拆卸,内部均设置有搅拌器,外部设置有可以调节温度的加热套;

所述加砂装置(5)包括加砂漏斗和螺旋输送机,加砂漏斗与混砂搅拌釜(6)相连接,螺旋输送机控制调节加砂速度和加砂量。

3.如权利要求1所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述竖直井筒(11)和第一水平井筒(16)均采用分段的透明有机玻璃管,在每两段通过设计体相连接,井筒两端和连接体处均设有压力传感器,井筒上还分别设有刻度;竖直井筒(11)的垂直倾角可调节。

4.如权利要求1所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述裂缝沉降模型(13)包括依次连接的入口井筒(13-1)、裂缝模型(13-2)和出口井筒(13-3),裂缝沉降模型(13)两端分别设有压力传感器;

所述入口井筒(13-1)采用不锈钢金属管,包括内管和外管,在内管壁上下均匀设置射孔,内管上部设有旋转装置;所述出口井筒(13-3)采用不锈钢金属管,在管壁上仅设一条缝,供液体从裂缝模型(13-2)中排出;

所述裂缝模型(13-2)采用带刻度的透明PC平板,该PC平板内侧随机粘贴有胶斑和胶堤,使得其表面粗糙度与施工地层裂缝表面的粗糙度相匹配。

5.如权利要求4所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述的入口井筒(13-1)的内管上的射孔相位角可调,射孔个数通过旋转射孔内管进行遮挡调节;

所述的裂缝模型(13-2)的PC平板长度足够长,能够满足模拟观测携砂液在裂缝中的运移、沉降的需要。

6.如权利要求1所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述水平井裂缝模型(20)包括第二水平井筒(20-1)、若干条主裂缝(20-2)和若干条分支裂缝(20-3);压差传感器(19)一端连接第二水平井筒(20-1)的入口端,另一端连接主裂缝(20-2)之一的端部;

所述主裂缝(20-2)并联设置,其与第二水平井筒(20-1)间存在倾角θ,θ调节范围为0°~180°,以模拟近井各种角度裂缝;

所述分支裂缝(20-3)通过连接体与主裂缝(20-2)相连或彼此相连,分支裂缝(20-3)与第二水平井筒(20-1)间存在倾角,角度可调以模拟复杂的裂缝形态。

7.如权利要求6所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述第二水平井筒(20-1)采用带刻度的透明有机玻璃管,在管壁上下均匀设有射孔,射孔相位角可调;

所述主裂缝(20-2)和分支裂缝(20-3)均采用带刻度的透明PC平板,该PC平板内侧随机粘贴有胶斑和胶堤,使得其表面粗糙度与实际施工地层裂缝表面的粗糙度匹配。

8.如权利要求6所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述的第二水平井筒(20-1)、主裂缝(20-2)和分支裂缝(20-3)均有足够长度,能够满足模拟观测携砂液在裂缝中的运移、沉降的需要。

9.如权利要求1所述的压裂液携砂效果评价装置,其特征在于,所述沉降罐(23)内部上方设置有过滤网,罐底有排料口,由第十一阀(24)控制;所有连接管路均采用保温材料缠绕包裹。

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