盒；11_气体分布器；12-造缝针；13-滑动光杆；14-造缝针阵盘；15-气体存储罐；16-气体控制操作系统；17-旋转螺杆；18-变速箱；19_电机；20_电机控制系统；21_温度传感器；22_温度控制系统；23_真空泵；24_分气管；25_水平井筒模具；26_固定杆；27_安放槽；28_伸缩式模具固定装置；29_滑动型闸门；30_伸缩杆控制面板；31_滑动型闸门控制面板；32_孔眼；33-锡箔纸。
【具体实施方式】
[0018]下面对本发明作进一步的说明:
如图1所示，这种制备内含孔裂隙及水平井段的透明岩心的装置包括岩心制备装置、岩体内充气装置、气体输送控制系统、运动控制系统、水平井模具嵌入系统、真空抽气装置、温度控制系统22，气体输送控制系统通过气体传输管连接岩体内充气装置，运动控制系统通过旋转螺杆17连接滑动光杆13，岩体内充气装置置于岩体成型模具7中，真空抽气装置连接岩体成型模具7，温度控制系统22连接水浴箱8 ;运动控制系统由旋转螺杆17、变速箱18、传动电机19、运动控制台、电机控制系统20连接组成，电机控制系统20安装于计算机中。
[0019]制作岩心的原材料由环氧树脂及相关固化剂组成，根据需求调整不同原料配比及养护环境，制作不同硬度、脆性、力学参数与物性参数等多重组合特征的可视化岩心。
[0020]岩心制备装置包括分级原材料存储容器1、掺混搅拌装置、输送控制器5、岩体成型模具7、水浴箱8，分级原材料存储容器I包含几个盛装不同原材料的存储容器，各存储容器通过分级管线汇集到总管线，总管线伸入到掺混搅拌装置中，每条分管线上设置流量控制阀，掺混搅拌装置出口通过输送管线连接岩体成型模具7，该输送管线上设置输送控制器5 ;掺混搅拌装置包括原料混合容器3、搅拌器4、控制仪，搅拌器4通过传动装置连接原料搅拌机组2。原材料存储容器I中原材料经流量控制阀控制，形成具有不同配比的混合材料，混合材料经通过搅拌器4搅拌形成具有透明特征的试验岩体制备材料，岩体制备材料经外输管线由输送控制器5控制输送到岩体成型模具7形成了岩心材料。
[0021]气体输送控制系统由气体存储罐15、气体输入泵、流量控制仪、压力控制仪、速度控制阀通过相应管线连接组成，气体控制操作系统16安装在计算机中，计算机分别连接流量控制仪、压力控制仪、速度控制阀，通过气体流量控制，控制孔裂隙长度。
[0022]如图7所示，岩体成型模具7是由四块具有一定强度的透明高硬度有机玻璃板9组装而成的透明密封箱体，有机玻璃板9通过内嵌凹槽组装而成，岩体成型模具7置于水浴箱8中。
[0023]温度控制系统22由温度传感器21、温度控制器、水浴箱8、温度加热与冷却装置连接构成。温度控制系统22通过温度传感器21对水浴箱8进行温度控制，通过水浴箱8的温度调控实施对岩心材料加热或冷却，实现岩心材料的快速凝固，形成具有孔裂隙特征的含气透明岩体。
[0024]如图6所示，岩体内充气装置由密封盒10、气体分布器11、造缝针12、滑动光杆13构成，气体分布器11设置在密封盒10的中心，气体分布器11的分气管24位于密封盒10内，造缝针阵盘14安装于密封盒10的下端，造缝针阵盘14的底面设置有密封隔层，造缝针12呈阵列状布置在造缝针阵盘14下面，分气管24分别与造缝针12连接，气体分布器11连接气体传输管，滑动光杆13与密封盒10固定连接，参阅图5，滑动光杆13的内部设置有旋转固定杆26，旋转固定杆26的端部设置有外螺纹；滑动光杆13可控制阵盘的升降，在岩心中制造所需的孔隙。内部旋转固定杆26不与外部控制杆同时移动，可以单独控制旋转固定杆26进行旋转，旋转固定杆26下端部设有外螺纹，可以在水平井筒模具25达到特定位置后通过旋转固定杆26使其与水平井筒模具25连接在一起。造缝控制系统6通过控制线分别与造缝针阵盘14、造缝针12连接。有色气体存储罐11经气体输送控制系统将气体输送至造缝针阵盘14中，同时电机控制系统20控制电机19带动滑动光杆13下行，将气体造缝针12插入至岩心材料中，并通过气体输送控制系统对岩心材料进行充气，充气后快速拔出，在岩心材料中形成了具有含气特征的孔裂隙。
[0025]结合图2、图3所示水平井模具嵌入系统包括水平井筒模具安放槽27、伸缩式模具固定装置28、滑动型闸门29、水平井筒模具25，滑动型闸门29安装在岩体成型模具7的侧壁处，滑动型闸门29由滑动型闸门控制面板31控制其侧向移动；水平井筒模具安放槽27设置于岩体成型模具7的侧面并将滑动型闸门29封闭在内，水平井筒模具安放槽27用以初期承载水平井筒模具，通过伸缩式模具固定装置28固定起来，由滑动型闸门29隔离。伸缩式模具固定装置28主要用以固定水平井筒模具25，并在需要的时候通过伸缩杆的控制，将模具推入岩体制作系统，由造缝控制系统6控制旋转固定杆26下端与水平井筒垂直段上端丝扣连接；伸缩式模具固定装置28由伸缩杆控制面板30控制，可进行外推、收缩、夹紧、松开四种操作。
[0026]如图4所示，水平井筒模具25为空心直角形弯曲圆管，水平段的末端封死，防止注入压裂液后液体从底端部流出；竖直段上端有内螺纹，与旋转固定杆26下端外螺纹丝扣连接固定；水平段周围根据需求设置不同的圆形孔眼32结构，用以压裂液注入时液体进入透明岩心内部，进行压裂；水平段孔眼32通过锡箔纸33包覆密封。当岩心制作过程中，防止岩心材料进入水平井筒中，致使压裂实验失败。水平井筒水平段孔眼32排列与分布可调整。孔眼尺寸、孔眼排列密度与排列相位可根据实际工况设定与调整。压裂实验时压裂液可轻易突破锡纸，使压裂液进入岩心中。
[0027]岩体内充气装置与运动控制系统连接，由运动控制系统控制可自行上下移动。在岩心制备过程中，首先将岩体成型模具7按照设计要求进行组装，并通过真空抽气装置将密封岩体成型模具7内的空气抽空。而后，通过岩心材料掺混搅拌装置按照预定方法配制岩心材料并将配制完成的岩心制备材料分批次经输送装置输送至由有机玻璃板9密封岩心模具中，通过气体输送控制系统将气体以一定压力输送至岩体内充气装置中，岩体内充气装置经不同尺寸造缝针12将有色气体注入到岩心材料内部，并通过运动控制系统，由于高压注气的作用，在岩心材料内部形成了具有一定形态且储存有色气体的孔裂隙空间，水平井模具嵌入系统将模具探入岩体成型模具7，形成的孔裂隙含气及含水平井筒模具25的岩心，再通过温度控制系统22控制使其加速固化，将固化后形成的气泡经真空抽气装置抽出。
[0028]本发明是能制作一种具备孔裂隙结构特征的透明岩心，并且能通过此岩心模拟水平井段缝网压裂特征的方法及装置。
[0029]上述制备内含孔裂隙及水平井段的透明岩心的装置制备岩心方法:
在密封的条件下，在制造岩心样品的过程中，造缝控制系统6通过造缝针阵盘14组合出所需要的孔隙形态，造缝针阵盘14上端通过输气管道连接气体输送控制系统，气体从输气管道由造缝针12注入岩心样品，形成微观孔隙；岩心制作一定程度后，水平井模具嵌入系统将模具探入岩体成型模具7，并与造缝针阵盘14中心处的固定杆铆合在一起，固定住水平井筒模具25，直至透明岩心完全制造完成为止。
[0030]具体如下:
第一步:分析岩心内部孔裂隙的结构，通过天然岩心模拟或者计算机数值模拟，在计算机中进行岩心三维建模，并划分网格；模拟结果输出到造缝控制系统6、气体控制系统、岩心材料混合控制系统；
第二步:选择环氧树脂及固化剂，按照实验配比对原材料进行配比封装；
第三步:通过材料掺混搅拌装置将原材料按照配比要求进行搅拌，并通过相应管线将配制的掺混后的原材料送入岩体成型模具7中；
第四步:根据模拟数据，依据模拟数据选择适合造缝针12，造缝针阵盘14 ;
第五步:运行设备开始制作试验岩心，运动控制系统控制岩体内充气装置使造缝