本實用新型涉及油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于支撐導(dǎo)流室的支撐劑填充裝置。

背景技術(shù)：

水力壓裂是目前低滲透油氣藏增產(chǎn)改造的主要方式之一，其通過壓裂液將支撐劑泵入地層，在地層中形成具有高導(dǎo)流能力的支撐裂縫，使之成為油氣流動的通道。而水力壓裂改造成敗的關(guān)鍵在于能否形成具有一定導(dǎo)流能力的裂縫，因此，對支撐裂縫的導(dǎo)流能力及其影響因素的研究就顯得尤為重要。

目前，支撐裂縫的導(dǎo)流能力評價方法主要參考石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6302-2009《壓裂支撐劑充填層短期導(dǎo)流能力評價推薦方法》中的實驗方法，使用支撐裂縫導(dǎo)流儀，模擬流體在地層中流動的溫度、壓力條件等，測定不同閉合壓力下的裂縫導(dǎo)流能力，直接決定水力壓裂施工中支撐劑的選擇。

在實現(xiàn)本實用新型的過程中，設(shè)計人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

在進(jìn)行支撐劑導(dǎo)流能力評價實驗時，向支撐導(dǎo)流室中填裝支撐劑樣品的過程均采用人工操作，人為地直接向支撐導(dǎo)流室內(nèi)傾倒支撐劑樣品。由于實驗過程中研究人員的不同，導(dǎo)致向支撐導(dǎo)流室中傾倒支撐劑的角度、力度與速度不同，且在支撐劑倒入支撐導(dǎo)流室時，支撐劑會在碰撞過程中產(chǎn)生跳躍，使得支撐劑在最終充填結(jié)果上也存在一定差異，影響導(dǎo)流能力實驗評價結(jié)果的穩(wěn)定性，因此，在支撐裂縫導(dǎo)流實驗研究中，需要一種用于支撐導(dǎo)流室的支撐劑充填裝置，可以盡量避免在向支撐導(dǎo)流室填充支撐劑過程中由于人為影響所產(chǎn)生的誤差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了盡量避免人為因素對支撐劑填充實驗的影響，本實用新型提供一種用于支撐導(dǎo)流室的支撐劑填充裝置。所述支撐劑填充裝置如下：

一種用于支撐導(dǎo)流室的支撐劑填充裝置，所述填充裝置包括振動電機(jī)、框架、進(jìn)樣口及篩分結(jié)構(gòu)；

所述框架與所述進(jìn)樣口連接；

所述篩分結(jié)構(gòu)張設(shè)在所述框架的結(jié)構(gòu)內(nèi)部，所述篩分結(jié)構(gòu)包括一級篩分結(jié)構(gòu)、二級篩分結(jié)構(gòu)和三級篩分結(jié)構(gòu)，所述一級篩分結(jié)構(gòu)、所述二級篩分結(jié)構(gòu)和所述三級篩分結(jié)構(gòu)從上到下依次設(shè)置；

所述振動電機(jī)與所述框架機(jī)械連接，以帶動所述框架振動。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)樣口為上寬下窄的錐形桶狀結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述錐形桶狀結(jié)構(gòu)的錐角取值范圍為30°～45°。

進(jìn)一步地，所述框架由相對應(yīng)的第一弧面、第二弧面和相對應(yīng)的第一平面和第二平面連接構(gòu)成，所述第一弧面和所述第二弧面在水平面上的投影為弧線，所述第一平面和所述第二平面在水平面上的投影為直線。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)樣口的下側(cè)與所述第一弧面、所述第二弧面、所述第一平面和所述第二平面的上側(cè)連接。

進(jìn)一步地，所述一級篩分結(jié)構(gòu)和所述二級篩分結(jié)構(gòu)分別由多條相互平行的金屬桿構(gòu)成，所述一級篩分結(jié)構(gòu)的金屬桿延伸方向與所述二級篩分結(jié)構(gòu)的金屬桿延伸方向互相垂直。

進(jìn)一步地，所述一級篩分結(jié)構(gòu)或所述二級篩分結(jié)構(gòu)的金屬桿延伸方向與所述第一平面和所述第二平面在水平面上的投影方向平行。

進(jìn)一步地，所述金屬桿為銅或不銹鋼材質(zhì)，所述金屬桿的直徑取值范圍為0.1～0.2mm。

進(jìn)一步地，所述金屬桿之間的間距相同，所述間距的取值范圍為1～3mm。

進(jìn)一步地，所述三級篩分結(jié)構(gòu)為篩網(wǎng)。

本實用新型實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是：

本實用新型的支撐劑填充裝置，包括振動電機(jī)、框架、進(jìn)樣口及篩分結(jié)構(gòu)，框架與進(jìn)樣口連接，篩分結(jié)構(gòu)扦插在框架的結(jié)構(gòu)內(nèi)部，篩分結(jié)構(gòu)包括一級篩分結(jié)構(gòu)、二級篩分結(jié)構(gòu)和三級篩分結(jié)構(gòu)，一級篩分結(jié)構(gòu)、二級篩分結(jié)構(gòu)和三級篩分結(jié)構(gòu)從上到下依次設(shè)置，振動電機(jī)與框架機(jī)械連接，以帶動所述框架振動，盡量避免在向支撐導(dǎo)流室填充支撐劑過程中由于人為影響所產(chǎn)生的誤差，確保支撐劑在填充過程中可以均勻分散，進(jìn)一步提高支撐劑導(dǎo)流能力評價實驗結(jié)果 的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，為儲層人工裂縫導(dǎo)流能力的研究提供可靠、有效的實驗材料支撐；同時，該裝置使用方法簡單，推廣性強(qiáng)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為根據(jù)本實用新型一實施例的支撐劑填充裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為根據(jù)本實用新型一實施例的支撐劑填充裝置的一級篩分結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3為根據(jù)本實用新型一實施例的支撐劑填充裝置的二級篩分結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖4為根據(jù)本實用新型一實施例的支撐劑填充裝置的三級篩分結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖中的附圖標(biāo)記分別表示：

1、框架；2、振動電機(jī)；3、進(jìn)樣口；4、一級篩分結(jié)構(gòu)；

5、二級篩分結(jié)構(gòu)；6、三級篩分結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

為使本實用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本實用新型實施例提供了一種用于支撐導(dǎo)流室的支撐劑填充裝置，如圖1所示，其包括振動電機(jī)2、框架1、進(jìn)樣口3和篩分結(jié)構(gòu)。

具體地，框架1與進(jìn)樣口3連接，篩分結(jié)構(gòu)張設(shè)在框架1的結(jié)構(gòu)內(nèi)部，篩分結(jié)構(gòu)包括一級篩分結(jié)構(gòu)4、二級篩分結(jié)構(gòu)5和三級篩分結(jié)構(gòu)6，一級篩分結(jié)構(gòu)4、二級篩分結(jié)構(gòu)5和三級篩分結(jié)構(gòu)6從上到下依次設(shè)置，振動電機(jī)2與框架1機(jī)械連接，以帶動框架振動。

因此，本實用新型實施例利用振動電機(jī)2、框架1、進(jìn)樣口3和篩分結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了一種支撐劑填充裝置，用于盡量避免在向支撐導(dǎo)流室填充支撐劑過程中 由于人為影響所產(chǎn)生的誤差，確保支撐劑在填充過程中可以均勻分散，進(jìn)一步提高支撐劑導(dǎo)流能力評價實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，為儲層人工裂縫導(dǎo)流能力的研究提供可靠、有效的實驗材料支撐。

為了更好地實現(xiàn)支撐劑均勻分散的填充在支撐導(dǎo)流室內(nèi)，進(jìn)樣口3為上寬下窄的錐形桶狀結(jié)構(gòu)，錐形桶狀結(jié)構(gòu)的錐角取值范圍為30°～45°，用于支撐劑的加入，確保所有支撐劑在重力作用下均可完全進(jìn)入支撐導(dǎo)流室中；框架1由相對應(yīng)的第一弧面、第二弧面和相對應(yīng)的第一平面和第二平面連接構(gòu)成，第一弧面和第二弧面在水平面上的投影為弧線，第一平面和第二平面在水平面上的投影為直線，進(jìn)樣口3的下側(cè)與第一弧面、第二弧面、第一平面和第二平面的上側(cè)連接，實現(xiàn)了框架1與進(jìn)樣口3的連接。

同時，一級篩分結(jié)構(gòu)4和二級篩分結(jié)構(gòu)5分別由多條相互平行的金屬桿構(gòu)成，如圖2、圖3所示，一級篩分結(jié)構(gòu)4的金屬桿延伸方向與二級篩分結(jié)構(gòu)5的金屬桿延伸方向互相垂直，且一級篩分結(jié)構(gòu)4或二級篩分結(jié)構(gòu)5的金屬桿延伸方向與第一平面和第二平面在水平面上的投影方向平行，使得一級篩分結(jié)構(gòu)4用于對通過進(jìn)樣口3進(jìn)入支撐劑填充裝置的支撐劑的初次篩分，二級篩分結(jié)構(gòu)5用于對通過一級篩分結(jié)構(gòu)4后支撐劑的再次篩分；一級篩分結(jié)構(gòu)4的金屬桿和二級篩分結(jié)構(gòu)5的金屬桿均為銅或不銹鋼材質(zhì)，金屬桿的直徑取值范圍為0.1～0.2mm，且一級篩分結(jié)構(gòu)4的金屬桿之間的間距和二級篩分結(jié)構(gòu)5的金屬桿之間的間距相同，間距的取值范圍為1～3mm；三級篩分結(jié)構(gòu)為篩網(wǎng)，如圖4所示，篩網(wǎng)的目數(shù)根據(jù)試驗支撐劑的尺寸進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和更換，篩網(wǎng)的目數(shù)取值范圍在10～100目，用于支撐劑樣品進(jìn)行支撐導(dǎo)流室前的最終篩分。

作為對本實施例的進(jìn)一步的改進(jìn)，振動電機(jī)2為支撐劑填充裝置提供一定頻率下振動的動力，設(shè)置振動電機(jī)2的轉(zhuǎn)速為2000～3000rpm，使得支撐劑填充劑實現(xiàn)小振幅高頻率振動，確保支撐劑在填充過程中的均勻分散。

在實際使用過程中，根據(jù)實驗要求，由實驗鋪砂濃度和支撐劑體積密度確定所需支撐劑用量，利用天平稱取相應(yīng)質(zhì)量的支撐劑樣品，將支撐劑充填裝置放在支撐導(dǎo)流室正上方，開啟振動電機(jī)2，支撐劑充填裝置在開始振動后，再通過進(jìn)樣口3向框架1中傾倒稱取好的支撐劑樣品，使得支撐劑樣品在支撐導(dǎo)流室中均勻充填，在均勻填充完成后，將支撐劑填充裝置從支撐導(dǎo)流室上方移開，完成支撐導(dǎo)流室的組裝，進(jìn)而開始支撐劑導(dǎo)流實驗。

以上所述僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本實用新型的技術(shù)方案，并不用以限制本實用新型。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。