【技术实现步骤摘要】
一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置
本专利技术涉及一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置，属于油气田开发和实验流体力学研究
技术介绍
页岩气作为一种非常规的天然气资源在我国储量丰富，具有广阔的开采前景。水力压裂技术是页岩气开采的核心技术，是页岩气储层增产改造的一项重要手段。页岩的压裂主要是采用低黏的滑溜水向地层进行高排量的泵注，实现页岩储层中的层理和天然裂缝的沟通，从而形成多级复杂裂缝。为了在裂缝闭合时形成有效的支撑，随压裂液进入裂缝通道的支撑剂需要具有较好的输送沉降特性，从而来提高储层的导流能力，达到增产的目的。压裂液中的支撑剂在裂缝中的输送和沉降性能将直接影响到裂缝的导流能力，因此研究支撑剂在裂缝中的输运特性对于页岩气的高效开采具有重要的指导意义。通过各种平板裂缝实验装置模拟页岩复杂裂缝中支撑剂的输送过程，可以认识其输送规律以及建立相应理论模型，为工程应用提供依据。目前已有的模拟实验装置中，大都通过透明材料搭建人工裂缝通道实现支撑剂输送过程的可视化来研究支撑剂的运移特性。由于滑溜水压...
【技术保护点】
1.一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置，由压裂液配置罐（1）、输送泵（3）、模拟井筒（4）、可视化复杂平板裂缝、出液管（11）、废液处理罐（17）、CCD相机（9）、PIV激光仪（10）组成，其特征在于，所述压裂液配置罐（1）为圆柱形罐体，包含进液口（20）、支撑剂进口（19）、搅拌机（18）、出料口和回料口，所述出料口通过管线连接输送泵（3）的入口，输送泵的出口通过管线与模拟井筒（4）顶端连接；配置罐的混合物经过出料口、输送泵自模拟井筒顶端进入后流入平板裂缝中；所述可视化复杂平板裂缝由单缝模块和分支缝模块拼接而成，单缝模块由一种可变缝宽的单裂缝通道构成，分支缝...
【技术特征摘要】
1.一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置，由压裂液配置罐（1）、输送泵（3）、模拟井筒（4）、可视化复杂平板裂缝、出液管（11）、废液处理罐（17）、CCD相机（9）、PIV激光仪（10）组成，其特征在于，所述压裂液配置罐（1）为圆柱形罐体，包含进液口（20）、支撑剂进口（19）、搅拌机（18）、出料口和回料口，所述出料口通过管线连接输送泵（3）的入口，输送泵的出口通过管线与模拟井筒（4）顶端连接；配置罐的混合物经过出料口、输送泵自模拟井筒顶端进入后流入平板裂缝中；所述可视化复杂平板裂缝由单缝模块和分支缝模块拼接而成，单缝模块由一种可变缝宽的单裂缝通道构成，分支缝模块由主裂缝-一级次生缝、一级次生缝-二级次生缝两种不同缝宽的裂缝通道构成；平板裂缝置于支座（6）上，形成垂直缝，各级裂缝出口处均连接一出液管（11），自平板裂缝流出的流体进入出液管后流入废液处理罐（17），废液处理罐连接压裂液配置罐的回料口；该装置利用CCD相机（9）、PIV激光仪（10）对平板裂缝的流场速度进行测试和记录。
2.如权利要求1所述的一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置，其特征在于，自平板裂缝流出的流体进入出液管后自上端流出，分别经过主管线（12）或分支管线（13）流入废液处理罐（17），主管线上设置压力计（14）、流量调节阀（15）、流量计（16）。
3.如权利要求1所述的一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置，其特征在于，所述单缝模块包含两块竖立且平行放置的透明平板（23）和两幅用于固定透明平板的外框架（22），透明平板之间形成流动通道（21），在两幅外框架上下两端设置多个对称布置的螺孔，通过螺栓（24）连接。
4.如权利要求1所述的一种流场全域可测量的支撑剂输送复杂裂缝实验装置，其特征在于，所述分支缝模块...
【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，孙堃，郭建春，陈迟，杨若愚，李鸣，洪迎河，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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