【技术实现步骤摘要】
本申请涉及水力压裂，具体而言，涉及一种支撑剂功能检测装置及方法。
技术介绍
1、水力压裂是油气田增产、增注的重要措施，在油气藏的增产改造中取得了良好的效果。它是利用地面高压泵车组，将高粘液体注入井中，在井底形成高压，当井底压力大于地层的破裂压力时，产生裂缝，继续注入带有支撑剂的液体(携砂液)，裂缝向前延伸并填以支撑剂，关井返排后裂缝闭合在支撑剂上，使裂缝得以支撑，从而在储层内形成具有高导流的填砂裂缝，最终达到增产、增注的目的。支撑剂的状态决定了裂缝的导流能力，最终决定了油气井的服务年限及产能，因此研究支撑剂在闭合裂缝中铺置状态、嵌入程度、开采过程中支撑剂回流情况尤为重要。目前国内没有对支撑剂嵌入、有压铺置、返吐的相关研究。
技术实现思路
1、本申请实施例至少提供一种支撑剂功能检测装置及方法，能够检测出支撑剂在闭合裂缝中铺置状态和嵌入程度，以及支撑剂在开采过程中的回流情况。
2、第一方面，本申请实施例提供的一种支撑剂功能检测装置，包括：
3、地层模拟结构，包括具有容纳腔的结构主体，可滑动地设置于所述容纳腔的下层结构和上层结构，形成在所述下层结构和所述上层结构之间的缝隙，设置于所述结构主体两端并分别与所述缝隙相连通的第一开口和第二开口，以及设置于所述第二开口的过滤网；其中，所述下层结构和所述上层结构被构造为能够在压力作用下接近以调节所述缝隙的高度；
4、第一泵入系统，连接于所述第一开口，用于向所述上层结构和所述下层结构之间泵入携砂液；
5
6、第二泵入系统，连接于所述第二开口，用于向所述上层结构和所述下层结构之间的支撑剂填充层泵入水；
7、第二回流系统，连接于所述第一开口，用于在泵入水的过程中输出回流液体；
8、过滤器，连接于所述第二回流系统，用于滤出回流液体中的支撑剂。
9、在一种可选的实施方式中，所述下层结构包括下岩板和下活塞，所述下活塞位于所述下岩板的背向所述上层结构的一侧；
10、所述上层结构包括上岩板和上活塞，所述上活塞位于所述上岩板的背向所述下层结构的一侧；
11、其中，所述下岩板和所述上岩板之间形成所述缝隙。
12、在一种可选的实施方式中，所述下层结构的面向所述上层结构的一侧具有第一半锥形凹槽；
13、所述上层结构的面向所述下层结构的一侧具有第二半锥形凹槽；
14、其中，所述第一半锥形凹槽和所述第二半锥形凹槽在所述下层结构和所述上层结构贴合时形成锥形口，所述锥形口用于将所述裂缝与所述第一开口相连通。
15、在一种可选的实施方式中，所述第一泵入系统包括第一管路、混料罐、进砂漏斗和第二管路；其中，
16、所述第一管路设置有供水泵和第一阀门，所述第一管路的一端与水源相连通，另一端与所述混料罐的进水口相连通；
17、所述进砂漏斗设置于所述混料罐，所述进砂漏斗的出砂口与所述混料罐的进砂口相连通；
18、所述第二管路设置有螺杆泵和第二阀门，所述第二管路的一端与所述混料罐的出料口相连通，另一端与所述第一开口相连通。
19、在一种可选的实施方式中，所述供水泵为恒速恒压泵。
20、在一种可选的实施方式中，所述进砂漏斗的出砂口设置有调节阀。
21、在一种可选的实施方式中，所述第一回流系统包括第三管路，所述第三管路的一端与所述第二开口相连通，所述第三管路设置有第三阀门。
22、在一种可选的实施方式中，所述第二泵入系统包括第四管路，所述第四管路设置有供水泵和第四阀门，所述第四管路的一端与水源相连通，另一端与所述第二开口相连通。
23、在一种可选的实施方式中，所述第二回流系统包括第五管路，所述第五管路设置有第五阀门，所述第五管路的一端与所述第一开口相连通，另一端与所述过滤器的进水口相连通。
24、第二方面，本申请实施例提供的一种支撑剂功能检测方法，适用于如上任一项所述的支撑剂功能检测装置，所述方法包括：
25、利用压力试验机对所述下层结构和所述上层结构进行施压，以使所述下层结构和所述上层结构相互贴合；
26、通过所述第一泵入系统向所述上层结构和所述下层结构之间泵入携砂液，并且，在泵入携砂液的过程中，通过所述第一回流系统输出携砂液中的液体，以在所述上层结构和所述下层结构之间形成支撑剂填充层；
27、关闭所述第一泵入系统和所述第一回流系统，并提升所述压力试验机的压力，以模拟地层的闭合过程；
28、通过所述第二泵入系统向所述上层结构和所述下层结构之间泵入水，并且，在泵入水的过程中，通过所述第二回流系统输出回流液体，以模拟地层流体通过支撑剂填充层的过程；
29、关闭所述压力试验机、所述第二泵入系统和所述第二回流系统；
30、取出所述上层结构和所述下层结构，并观察支撑剂在所述上层结构和所述下层结构上的嵌入情况和铺置情况；
31、取出所述第二回流系统和所述过滤器中的支撑剂，烘干称重，并计算支撑剂的回流量。
32、本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
33、本申请实施例的支撑剂功能检测装置，能够模拟水力压裂过程，并且能够检测支撑剂在闭合裂缝中的铺置状态和嵌入程度，以及支撑剂在开采过程中的回流情况，从而弥补在相关研究领域的技术空白。
34、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.一种支撑剂功能检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述下层结构包括下岩板和下活塞，所述下活塞位于所述下岩板的背向所述上层结构的一侧；
3.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述下层结构的面向所述上层结构的一侧具有第一半锥形凹槽；
4.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述第一泵入系统包括第一管路、混料罐、进砂漏斗和第二管路；其中，
5.根据权利要求4所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述供水泵为恒速恒压泵。
6.根据权利要求4所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述进砂漏斗的出砂口设置有调节阀。
7.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述第一回流系统包括第三管路，所述第三管路的一端与所述第二开口相连通，所述第三管路设置有第三阀门。
8.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述第二泵入系统包括第四管路，所述第四管路设置有供水泵和第四阀门，所述第四管路的一端与水源相连通，另
9.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述第二回流系统包括第五管路，所述第五管路设置有第五阀门，所述第五管路的一端与所述第一开口相连通，另一端与所述过滤器的进水口相连通。
10.一种支撑剂功能检测方法，适用于如权利要求1-9任一项所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种支撑剂功能检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述下层结构包括下岩板和下活塞，所述下活塞位于所述下岩板的背向所述上层结构的一侧；
3.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述下层结构的面向所述上层结构的一侧具有第一半锥形凹槽；
4.根据权利要求1所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述第一泵入系统包括第一管路、混料罐、进砂漏斗和第二管路；其中，
5.根据权利要求4所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述供水泵为恒速恒压泵。
6.根据权利要求4所述的支撑剂功能检测装置，其特征在于，所述进砂漏斗的出砂口设置有调节阀。
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【专利技术属性】
技术研发人员：任龙强，王光，马沁玥，王建兵，廖兵，马欢，
申请(专利权)人：辽宁隆源砂业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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