一种压裂实验设备的冷却压头装置制造方法及图纸

技术编号:38669657 阅读:9 留言:0更新日期:2023-09-02 22:48
本实用新型专利技术公开了一种压裂实验设备的冷却压头装置,包括上压裂头体和下压裂头体;下压裂头体的顶部面设有导流槽,所述导流槽包括内导流槽、中间环形导流槽和外环形导流槽,所述内导流槽包括下半圆形导流槽、中间Z形导流槽和上半圆形导流槽;上压裂头体上设有第一导流通孔和第二导流通孔,上压裂头体的底部面与下压裂头体的顶部面固定连接,且第一导流通孔与下半圆形导流槽的首端连通,第二导流通孔与外环形导流槽的尾端连通。该装置通过在压头内部设置导流槽,并通过水泵驱动冷却液在导流槽内循环实现降温冷却压头,进而保护油缸。另外,该装置结构简单,方便操作,使用效果好。使用效果好。使用效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种压裂实验设备的冷却压头装置


[0001]本技术涉及压裂实验
,具体而言,涉及一种压裂实验设备的冷却压头装置。

技术介绍

[0002]压裂技术是油气田开发中的关键增产技术,其原理是将流体通过地面高压泵组注入井筒并在井底产生压力,当压力超过地层的地应力和抗张强度时,会在井底产生一条裂缝,该裂缝可以作为油气的运移通道。目前,一般通过实验装置模拟压裂过程,通过实验装置模拟地下岩石的应力环境,比如高温、高压环境,具体的,将加工好的试样装入实验装置内,采用油缸驱动压头对岩石施加压力来模拟岩石所受到的地下应力,通过加热管持续对试样进行加热来模拟岩石所受到的高温,再通入压裂液,直到岩石产生裂缝并使压裂液进入裂缝中。实验结束后对裂缝的形态进行直观的观察,从而研究各种因素(地应力、施工排量、压裂液粘度、天然裂缝性质等)对裂缝起裂扩展的影响,为实践提供有效的理论依据和技术支持。
[0003]现有技术中,由于压头长期处在高温的环境中,根据热传导,热量会通过活塞杆向油缸传导,进而会影响油缸的性能,经常发生油缸的活塞杆产生形变,导致实验失败,造成财产损失,甚至会危及到操作人员的安全。对此,有必要对现有技术进行改进。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种压裂实验设备的冷却压头装置,以解决现有技术中高温环境会影响油缸的性能,导致实验失败,造成财产损失,甚至会危及到操作人员的安全的问题。
[0005]为实现上述目的,本技术采用的技术解决方案是:
[0006]一种压裂实验设备的冷却压头装置,包括上压裂头体和下压裂头体;
[0007]下压裂头体的顶部面设有导流槽,所述导流槽包括内导流槽、中间环形导流槽和外环形导流槽,所述内导流槽包括下半圆形导流槽、中间Z形导流槽和上半圆形导流槽,下半圆形导流槽的尾端与中间Z形导流槽的首端连通,中间Z形导流槽的尾端与上半圆形导流槽的首端连通,上半圆形导流槽的尾端与中间环形导流槽的首端连通,中间环形导流槽的尾端与外环形导流槽的首端连通;
[0008]上压裂头体上设有第一导流通孔和第二导流通孔,上压裂头体的底部面与下压裂头体的顶部面固定连接,且第一导流通孔与下半圆形导流槽的首端连通,第二导流通孔与外环形导流槽的尾端连通。
[0009]优选地,该装置还包括连接柱体,连接柱体上设有第一导流通道和第二导流通道,所述第一导流通道的一端口位于连接柱体的底部面,另一端口位于连接柱体的侧壁,所述第二导流通道的一端口位于连接柱体的底部面,另一端口位于连接柱体的侧壁,连接柱体的底部面与上压裂头体的顶部面固定连接,且第一导流通道与第一导流通孔连通,第二导
流通道与第二导流通孔连通。
[0010]优选地,该装置还包括水泵,所述水泵用于驱动冷却液在导流槽里循环。
[0011]与现有技术相比本技术具有的有益效果:
[0012]本技术一种压裂实验设备的冷却压头装置,通过在压头内部设置导流槽,并通过水泵驱动冷却液在导流槽内循环实现降温冷却压头,进而保护油缸。另外,该装置结构简单,方便操作,使用效果好。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是本技术整体结构爆炸图。
[0015]图2是本技术下压裂头体结构示意图。
[0016]图3是本技术上压裂头体结构示意图。
[0017]图4是本技术连接柱体结构示意图。
[0018]图中:1、连接柱体;2、上压裂头体;3、下压裂头体;4、中间环形导流槽;5、外环形导流槽;6、下半圆形导流槽;7、中间Z形导流槽;8、上半圆形导流槽;9、第一导流通孔;10、第二导流通孔;11、下半圆形导流槽的首端;12、外环形导流槽的尾端;13、第一导流通道的一端口;14、第一导流通道的另一端口;15、第二导流通道的一端口;16、第二导流通道的另一端口;17、法兰盘。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0020]此外,在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0021]如图1所示,本技术优选的实施例提供了一种压裂实验设备的冷却压头装置,该装置包括:连接柱体1、上压裂头体2、下压裂头体3和水泵(图中未示出)。
[0022]如图2所示,下压裂头3体呈圆柱体形,在下压裂头体3的顶部面设有导流槽,具体的,导流槽包括:内导流槽、中间环形导流槽4和外环形导流槽5,内导流槽、中间环形导流槽4和外环形导流槽5由内向外依次布置。
[0023]其中,内导流槽包括:下半圆形导流槽6、中间Z形导流槽7和上半圆形导流槽8,具体的,下半圆形导流槽6和上半圆形导流槽8相对布置,并形成一个环形结构,中间Z形导流槽7位于该环形结构的中间。
[0024]进一步地,下半圆形导流槽6的尾端与中间Z形导流槽7的首端连通,中间Z形导流
槽7的尾端与上半圆形导流槽8的首端连通,上半圆形导流槽8的尾端与中间环形导流槽4的首端连通,中间环形导流槽4的尾端与外环形导流槽5的首端连通。
[0025]如图3所示,上压裂头体2呈圆柱体形,在上压裂头体2上设有贯穿式的第一导流通孔9和第二导流通孔10。上压裂头体2安装在下压裂头体3上,即上压裂头体2的底部面与下压裂头体3的顶部面通过螺栓固定连接,同时,第一导流通孔9与下半圆形导流槽的首端11连通,第二导流通孔10与外环形导流槽的尾端12连通。
[0026]如图4所示,连接柱体1呈圆柱体形,在连接柱体1上设有第一导流通道和第二导流通道,具体的,第一导流通道的一端口13位于连接柱体1的底部面,第一导流通道的另一端口14位于连接柱体1的侧壁。第二导流通道的一端口15位于连接柱体1的底部面,第二导流通道的另一端口16位于连接柱体1的侧壁。连接柱体1安装在上压裂头体2上,即连接柱体1的底部面通过法兰盘17与上压裂头体2的顶部面固定连接,同时,第一导流通道与第一导流通孔9连通,第二导流通道与第二导流通孔10连通。
[0027]其中,水泵驱动冷却液从连接柱体1侧壁上的一个端口流入,并经过压头内的导流槽,然后从连接柱体侧壁上的另一个端口流出,并循环运行,以达到冷却压头的目的。
[0028]综上所述,本技术实施例所述的一种压裂实验设备的冷却压头装置,通过本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压裂实验设备的冷却压头装置,其特征在于,包括上压裂头体和下压裂头体;下压裂头体的顶部面设有导流槽,所述导流槽包括内导流槽、中间环形导流槽和外环形导流槽,所述内导流槽包括下半圆形导流槽、中间Z形导流槽和上半圆形导流槽,下半圆形导流槽的尾端与中间Z形导流槽的首端连通,中间Z形导流槽的尾端与上半圆形导流槽的首端连通,上半圆形导流槽的尾端与中间环形导流槽的首端连通,中间环形导流槽的尾端与外环形导流槽的首端连通;上压裂头体上设有第一导流通孔和第二导流通孔,上压裂头体的底部面与下压裂头体的顶部面固定连接,且第一导流通孔与下半圆形导流槽的首端连通,第二导流通...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟祥旭殷鹏飞梁红毅
申请(专利权)人:青岛乾坤兴智能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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