【技术实现步骤摘要】
本申请属于水力压裂，具体涉及一种水力压裂裂缝模型以及煤粉运移试验装置。
技术介绍
1、水力压裂是改善煤层气开发效果的有效手段，然而在压裂造缝增产作业过程中，煤层会产生大量的煤粉，排采阶段煤粉随气水的流动在支撑剂充填的裂缝中运移，煤粉在运移过程中发生沉降并堵塞裂缝，降低裂缝的导流能力，增加了流体渗流的阻力，导致煤层气井严重减产。因此，为了将裂缝通道中的煤粉及时排出，避免煤粉在运移过程中沉淀堵塞裂缝，降低煤粉运移对煤层气生产的影响。需要对煤粉在水力压裂裂缝中的运移规律进行研究，从而需要制作相应的水力压裂裂缝模型，以在水力压裂裂缝煤粉运移试验装置中进行水力压裂裂缝煤粉运移试验。
2、目前，相关技术中的水力压裂裂缝模型只设有水力压裂裂缝中的主裂缝，忽视了与主裂缝连接的次级裂缝，未在水力压裂裂缝模型中设置次级裂缝，与真实煤层中裂缝形态与分布差异较大，从而导致水力压裂裂缝煤粉运移试验装置的试验效果偏差。
技术实现思路
1、本申请旨在至少能够在一定程度上解决目前的水力压裂裂缝模型只设置有主裂缝，未设置次级裂缝，从而导致水力压裂裂缝煤粉运移试验装置的试验效果偏差的技术问题。为此，本申请提供了一种水力压裂裂缝模型以及水力压裂裂缝煤粉运移试验装置。
2、本申请的技术方案为：
3、第一方面，本申请提出一种水力压裂裂缝模型，所述水力压裂裂缝模型包括：
4、模型体，所述模型体的内部设有主裂缝以及与所述主裂缝连通的多个次级裂缝，多个所述次级裂缝分别间隔设置在所述
5、所述模型体设有主注入口、次级注入口以及产出口，所述主注入口与所述主裂缝的一端连通，所述产出口与所述主裂缝的另一端连通，所述次级注入口与所述次级裂缝连通；
6、主体，所述模型体安装于所述主体。
7、在一些实施方式中，所述主裂缝和所述次级裂缝至少一个贯穿所述模型体；
8、所述主体包括一个以上的两个盖板，所述盖板与所述模型体连接，以封堵所述主裂缝和/或所述次级裂缝。
9、在一些实施方式中，所述主裂缝和所述次级裂缝贯穿所述模型体的两端，两个所述盖板分别盖设在所述模型体的两端，两个所述盖板封堵所述主裂缝和所述次级裂缝。
10、在一些实施方式中，所述模型体和/或所述盖板至少部分为透明材料，以通过所述透明材料观察所述主裂缝以及所述次级裂缝。
11、在一些实施方式中，所述主体还包括：
12、两个固定架，分别相对设置在两个所述盖板上；
13、连接件，固定连接两个所述固定架。
14、在一些实施方式中，所述主体还包括垫片，所述垫片密封设置在所述模型体与所述盖板之间；
15、所述垫片为中空结构，所述中空结构与所述主裂缝以及所述次级裂缝的形状相对应。
16、在一些实施方式中，所述主裂缝沿所述主注入口至所述产出口的方向的横截面积呈增大趋势；
17、所述次级裂缝沿所述次级注入口至所述主裂缝的方向的横截面积呈增大趋势。
18、在一些实施方式中，所述次级注入口设置有多个，每个所述次级注入口与多个所述次级裂缝连通。
19、在一些实施方式中，所述主裂缝与所述次级裂缝呈夹角设置。
20、第二方面，本申请还提出了一种水力压裂裂缝煤粉运移试验装置，所述水力压裂裂缝煤粉运移试验装置包括：
21、上述的水力压裂裂缝模型；
22、主注入系统，与所述注入口连通，以通过所述主注入系统向所述水力压裂裂缝模型注入煤粉悬液、地层水以及甲烷；
23、次级注入系统，与所述次级注入口连通，以通过所述次级注入系统向所述水力压裂裂缝模型注入所述煤粉悬液、所述地层水以及所述甲烷；
24、产出系统，与所述产出口连通，以通过所述产出系统对所述产出口的压力进行调节，以及对所述产出液进行收集和计量，并对所述产出液中的煤粉浓度进行检测；
25、超声波系统，与所述模型体连接，以通过所述超声波系统向所述水力压裂裂缝模型加载超声波；
26、监控系统，与所述主裂缝以及所述次级裂缝对应设置，以通过所述监控系统对所述主裂缝与所述次级裂缝内的煤粉运移状态进行拍摄记录；
27、控制系统，所述主注入系统、所述次级注入系统、所述产出系统、所述超声波系统以及所述监控系统均分别与所述控制系统电连接。
28、本申请实施例至少具有如下有益效果：
29、本申请提供一种水力压裂裂缝煤粉运移试验装置，包括水力压裂裂缝模型，模型体安装在水力压裂裂缝模型的主体内，通过主体对模型体进行固定，以便于进行试验。在进行水力压裂裂缝煤粉运移试验时，试验溶液可从模型体的主注入口和次级注入口同时注入到模型体内，实验溶液通过模型体的主注入口进入到主裂缝中，以及通过模型体的次级注入口进入到次级裂缝中，从模型体的主注入口和次级注入口进入的溶液，在模型体的主裂缝中进行混合，随后从模型体的产出口排出，以此模拟实际中的煤粉在水力压裂裂缝中的运移情况，从而提高水力压裂裂缝煤粉运移试验装置的试验效果。通过对主裂缝和次级裂缝中的煤粉的运移情况进行观察，得出煤粉运移规律，优化水力压裂煤层气开采方式，从而提高煤层气开采量。
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1.一种水力压裂裂缝模型，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主裂缝和所述次级裂缝至少一个贯穿所述模型体；
3.根据权利要求2所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主裂缝和所述次级裂缝贯穿所述模型体的两端，两个所述盖板分别盖设在所述模型体的两端，两个所述盖板封堵所述主裂缝和所述次级裂缝。
4.根据权利要求3所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述模型体和/或所述盖板至少部分为透明材料，以通过所述透明材料观察所述主裂缝以及所述次级裂缝。
5.根据权利要求3所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主体还包括：
6.根据权利要求3所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主体还包括垫片，所述垫片密封设置在所述模型体与所述盖板之间；
7.根据权利要求1-6任一项所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主裂缝沿所述主注入口至所述产出口的方向的横截面积呈增大趋势；
8.根据权利要求1-6任一项所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述次级注入口设置有多个，每个所述次级注
9.根据权利要求1-6任一项所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主裂缝与所述次级裂缝呈夹角设置。
10.一种水力压裂裂缝煤粉运移试验方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种水力压裂裂缝模型，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主裂缝和所述次级裂缝至少一个贯穿所述模型体；
3.根据权利要求2所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主裂缝和所述次级裂缝贯穿所述模型体的两端，两个所述盖板分别盖设在所述模型体的两端，两个所述盖板封堵所述主裂缝和所述次级裂缝。
4.根据权利要求3所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述模型体和/或所述盖板至少部分为透明材料，以通过所述透明材料观察所述主裂缝以及所述次级裂缝。
5.根据权利要求3所述的水力压裂裂缝模型，其特征在于，所述主体还包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵宝山，张伟，张庆丰，孟文辉，王泽斌，张文，唐志昊，左运，刘谦，张军磊，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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