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原文传递一种评价支撑剂砂堆纵向变形的方法

专利名称：	一种评价支撑剂砂堆纵向变形的方法
摘要：	本发明公开了一种评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，主要步骤：将支撑剂均匀铺置在一块钢片上，用另一块相同的钢片覆盖在支撑剂上面；并分别在两块钢片的外侧面上放置活塞，组合形成测试单元；将测试单元放置于裂缝导流能力测试仪上，施加0.6MPa的压力将支撑剂砂堆压实，分别在钢片四角位置测量两块钢片之间的宽度，求其平均值；安装左、右位移计，利用压力控制系统将闭合压力从6.9MPa加至69MPa，增幅为6.9MPa，共10组，在每组加压停止且位移计稳定时，记录左、右位移计的数据，得到实验器材和支撑剂的总变形；作出砂堆厚度随压力的变化关系曲线图，采用杨氏模量表征支撑剂砂堆变形。本发明的评价方法弥补了现有技术中支撑剂砂堆变形研究的技术空白。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	西南石油大学
发明人：	郭建春;段又菁;刘彧轩;王建东;陈迟;文帝霖
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910925235.4
公开号：	CN110501266A
代理机构：	北京中索知识产权代理有限公司
代理人：	唐亭
分类号：	G01N15/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	610500 四川省成都市新都区新都大道8号
主权项：	1.一种评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、称取总质量mc的支撑剂，对支撑剂进行粒径筛选并记录支撑剂压前粒径分布情况； S2、将支撑剂均匀铺置在一块钢片上，用另一块相同的钢片覆盖在支撑剂上面；并分别在两块钢片的外侧面上放置活塞，组合形成测试单元； S3、将测试单元放置于裂缝导流能力测试仪上，开启电源，施加0.5-0.7MPa的压力将支撑剂砂堆压实，然后分别在钢片四角位置测量两块钢片之间的宽度，求其平均值； S4、安装左、右位移计，然后重置位移显示屏上数据，关闭回油阀，使泵处于开启状态； S5、利用裂缝导流能力测试仪的压力控制系统将闭合压力从6.9MPa加至69MPa，增幅为6.9MPa，共10组，在每组加压停止且位移计稳定时，记录左、右位移计的数据，得到实验器材和支撑剂的总变形； S6、加压至69MPa并记录完该组数据后，打开回油阀卸压，取下测试单元，将压后的支撑剂再次进行粒径筛选，记录压后支撑剂的粒径分布情况； S7、器材校正：在两块钢片之间没有铺置支撑剂的情况下，重复支撑剂变形实验，将闭合压力从6.9MPa加至69MPa，增幅为6.9MPa，共10组，并在每组加压停止且位移计稳定时，记录左右位移计的数据，得到实验器材的变形；利用步骤S5得到的实验器材与支撑剂的总变形减去实验器材变形，得到支撑剂砂堆的变形； S8、作出器材校正后砂堆厚度随压力的变化关系曲线图，得出砂堆厚度随压力变化曲线为直线，因此，采用杨氏模量表征支撑剂砂堆变形，杨氏模量计算公式如下：式中，E—杨氏模量，MPa；σ—砂堆所受应力，MPa；ε—砂堆应变； S9、计算支撑剂破碎率η，公式如下：式中，η—支撑剂破碎率，mp—破碎支撑剂的质量，g；mc—支撑剂的总质量，g；施压过程中大颗粒支撑剂被压碎，压后支撑剂中大颗粒的质量减少；破碎支撑剂的质量mp等于支撑剂中所有大颗粒支撑剂压前质量与压后质量的差值之和。 2.如权利要求1所述的评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，其特征在于，步骤S1和S6中均采用电动振筛机及20目、30目、40目、50目、70目、100目的筛网对压前和压后支撑剂进行筛选，并记录支撑剂粒径分布情况。 3.如权利要求1所述的评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，其特征在于，所述钢片长17.8cm、宽3.8cm、厚0.5mm，两端部呈半圆形。 4.如权利要求3所述的评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，其特征在于，铺置支撑剂时，首先铺置一块钢片，然后把支撑剂铺置在钢片上并用十字架将支撑剂铺平，再将另一块钢片覆盖在支撑剂上。 5.如权利要求1所述的评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，其特征在于，步骤S3中，采用手动施加0.6MPa的压力将支撑剂砂堆压实。 6.如权利要求1所述的评价支撑剂砂堆纵向变形的方法，其特征在于，步骤S1中，改变称取的支撑剂总质量mc，然后进行后续的步骤S2-S9，研究不同铺砂浓度条件下的支撑剂砂堆纵向变形规律。
所属类别：	发明专利