一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，用于優選支撐劑、優選壓裂液、優化施工參數、評價壓裂液的支撐劑輸送能力、評價支撐劑在不同壓裂液中的沉降特性等。
【背景技術】
[0002]閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗主要有以下幾種研究:
[0003]1、在不同閉合壓力下壓裂液的流變特性的實驗研究，通過進行壓裂液在不同溫度、壓力、剪切速率下的管流實驗，研究不同溫度、壓力、剪切速率等因素下的壓裂液的流變特性及傳熱特性，并得出粘度、流動指數n、稠度系數K、摩擦阻力系數、對流換熱系數隨各因素的變化規律。
[0004]2、在不同閉合壓力下壓裂液的動態攜砂性能實驗研究:通過進行攜砂壓裂液在不同溫度、壓力、砂比、顆粒粒徑下的管內及裂縫流動實驗，可以實現對動態流動過程中的攜砂壓裂液的臨界沉降速度、臨界沉積速度、流動阻力損失的測定以及支撐劑在管流中的流態的判定，同時還可以對支撐劑在裂縫中的沉降速度、砂堤的形成過程進行測定以及裂縫中支撐劑的動態區域分布進行研究。
[0005]3、壓裂液的靜態懸砂特性實驗研究:通過進行攜砂壓裂液在不同溫度、壓力、顆粒粒徑下的懸砂模型內的沉降實驗，實現對不同溫度、壓力等影響因素下的單顆粒及顆粒群在靜態壓裂液中的沉降速度的測定。
[0006]現有產品模型部分采用等距離設計縫隙在做流動實驗過程中的攜砂壓裂液的臨界沉降速度慢、臨界沉積速度遲緩、流動阻力損失不明顯，砂堤的形成入口端低出口端高，實驗效果不佳。壓裂液的靜態懸砂特性沉降實驗時效果好。
【實用新型內容】
[0007]為了克服上述缺陷，本實用新型提供一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置。
[0008]本實用新型包括外框架，在所述外框架的后四分之一處設置閉合壓力模型，所述閉合壓力模型包括平板活塞體、可視窗體、彈簧施壓機構，所述外框架包括上、下外框體，所述上、下外框體通過螺栓組件連接，所述平板活塞體外周設置一圈活塞外框，所述平板活塞體通過活塞外框固定在所述上、下外框體之間，所述可視窗體設置在所述平板活塞體與所述下外框體之間，在所述平板活塞體與所述可視窗體之間設置實驗用板，所述實驗用板粘貼在所述平板活塞體靠近所述可視框體的一側；所述活塞外框、可視框體夾在所述上、下外框體之間，在所述上、下外框體之間設置密封機構，所述密封機構配合在所述活塞外框、可視窗體兩側；所述彈簧施壓機構壓在所述平板活塞體的上方。
[0009]本實用新型所述彈簧施壓機構包括兩塊彈簧壓板、彈簧、彈簧調節螺釘，所述彈簧通過彈簧調節螺釘固定在所述各彈簧壓板的下方，所述彈簧壓板兩端通過調節螺栓固定在所述外框體上，所述彈簧的下端抵觸在所述平板活塞體上，所述彈簧的上端抵觸在所述彈簧壓板上。
[0010]本實用新型所述密封機構包括密封板、密封壓板、封板，所述封板通過螺釘固定在所述上、下外框體上，所述密封板緊貼所述活塞框體、可視窗體，所述密封壓板壓在所述密封板外，所述封板壓緊所述密封板、密封壓板。
[0011]本實用新型在所述平板活塞體與所述活塞框體之間設置密封圈。
[0012]本實用新型將模型采用前部分3/4采用等距離縫隙，后模型部分1/4采用平板活塞在彈簧力的作用下形成閉合壓力的形式，即模型縫隙可隨實驗壓力的改變縫隙在改變。在做流動實驗過程中的攜砂壓裂液的臨界沉降速度明顯加快、臨界沉積速度上升、流動阻力損失增大、砂堤的形成入口端低出口端高得到明顯改善；壓裂液的靜態懸砂特性沉降實驗時效果好。
[0013]其在不改變模型整體的結構上，增加平板活塞，活塞在彈簧及彈簧支架的作用力下形成閉合，當流體注入后在靜壓條件下模型中的活塞始終處于閉合狀態，當模型中產生壓力時，活塞隨著壓力的增大活塞和模型固定模板的縫隙隨之增大，當壓力達到最高壓力值時縫隙和模型的固定縫隙一樣，即模型可以做不同縫隙、和同等縫隙下的流動試驗，實現一套設備多種功能；本模型可根據不同的實驗壓力實現不同的縫隙，也可以根據不同實驗要求進行人工設置閉合的縫隙；可做同等縫隙下的對比試驗；其適用范圍廣。
【附圖說明】
[0014]圖1位本實用新型的一種結構示意圖；
[0015]圖2位圖1的俯視圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1、2所示，本一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，包括外框架1，在外框架I的后四分之一處設置閉合壓力模型2，閉合壓力模型2包括平板活塞體3、可視窗體4、彈簧施壓機構5，外框架I包括上、下外框體6、7，上、下外框體6、7通過螺栓組件連接，平板活塞體3外周設置一圈活塞外框8，在平板活塞體3與活塞框體8之間設置密封圈9。平板活塞體3通過活塞外框8固定在上、下外框體6、7之間，可視窗體4設置在平板活塞體3與下外框體7之間，在平板活塞體3與可視窗體4之間設置實驗用板10，實驗用板10粘貼在平板活塞體3靠近可視框體4的一側；活塞外框8、可視框體4夾在上、下外框體6、7之間，在上、下外框體6、7之間設置密封機構11，密封機構11配合在活塞外框8、可視窗體4兩側；彈簧施壓機構5壓在平板活塞體3的上方。
[0017]優選的，彈簧施壓機構5包括兩塊彈簧壓板12、彈簧13、彈簧調節螺釘14，彈簧13通過彈簧調節螺釘14固定在各彈簧壓板12的下方，彈簧壓板12兩端通過調節螺栓15固定在外框體I上，彈簧13的下端抵觸在平板活塞體3上，彈簧13的上端抵觸在彈簧壓板12上。
[0018]優選的，密封機構11包括密封板16、密封壓板17、封板18，封板18通過螺釘固定在上、下外框體6、7上，密封板16緊貼活塞框體8、可視窗體4，密封壓板17壓在密封板16夕卜，封板18壓緊密封板16、密封壓板17。
【主權項】
1.一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，包括外框架，其特征在于在所述外框架的后四分之一處設置閉合壓力模型，所述閉合壓力模型包括平板活塞體、可視窗體、彈簧施壓機構，所述外框架包括上、下外框體，所述上、下外框體通過螺栓組件連接，所述平板活塞體外周設置一圈活塞外框，所述平板活塞體通過活塞外框固定在所述上、下外框體之間，所述可視窗體設置在所述平板活塞體與所述下外框體之間，在所述平板活塞體與所述可視窗體之間設置實驗用板，所述實驗用板粘貼在所述平板活塞體靠近所述可視框體的一側；所述活塞外框、可視框體夾在所述上、下外框體之間，在所述上、下外框體之間設置密封機構，所述密封機構配合在所述活塞外框、可視窗體兩側；所述彈簧施壓機構壓在所述平板活塞體的上方。2.根據權利要求1所述的一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，其特征在于所述彈簧施壓機構包括兩塊彈簧壓板、彈簧、彈簧調節螺釘，所述彈簧通過彈簧調節螺釘固定在所述各彈簧壓板的下方，所述彈簧壓板兩端通過調節螺栓固定在所述外框體上，所述彈簧的下端抵觸在所述平板活塞體上，所述彈簧的上端抵觸在所述彈簧壓板上。3.根據權利要求1所述的一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，其特征在于所述密封機構包括密封板、密封壓板、封板，所述封板通過螺釘固定在所述上、下外框體上，所述密封板緊貼所述活塞框體、可視窗體，所述密封壓板壓在所述密封板外，所述封板壓緊所述密封板、密封壓板。4.根據權利要求1所述的一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，其特征在于在所述平板活塞體與所述活塞框體之間設置密封圈。
【專利摘要】一種閉合壓力縫隙導流沉降系統實驗裝置，包括外框架，在所述外框架的后四分之一處設置閉合壓力模型，所述閉合壓力模型包括平板活塞體、可視窗體、彈簧施壓機構，外框體包括上、下外框體，上、下外框體通過螺栓組件連接，平板活塞體外周設置一圈活塞外框，可視框體設置在平板活塞體與下外框體之間，在平板活塞體與可視框體之間設置實驗用板；活塞框體、可視框體夾在上、下外框體之間，在所述上、下框體之間設置密封機構，密封機構配合在活塞框體、可視窗體兩側；彈簧施壓機構壓在平板活塞體的上方。本模型可根據不同的實驗壓力實現不同的縫隙，也可以根據不同實驗要求進行人工設置閉合的縫隙；可做同等縫隙下的對比試驗；其適用范圍廣。
【IPC分類】G01N15/04
【公開號】CN204831975
【申請號】CN201520472690
【發明人】韓青云, 許文革, 丁維度
【申請人】江蘇宏博機械制造有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月30日