[发明专利]一种用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法

权利要求书

1.一种用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，包括：

基于天然岩石的物理力学特性，选择模型原料，并将所述模型原料加水搅拌，形成拌合物；

将所述拌合物分批次加入到模型模具中，将沿轴向对称割缝的钢管放置在所述模型模具中；其中，由所述模型模具的内壁所围成的形状由所需的层状模型的外形决定；

拆除模型模具，得到层状模型；

所述将拌合物分批次加入到模型模具中，将沿轴向对称割缝的钢管放置在模型模具中包括：按照层状模型制作的需要，将所述拌合物加入到所述模型模具中；将模型模具中的所述拌合物铺平，并用夯实工具夯实；按照上述的铺层步骤，继续将所述拌合物加入到模型模具进行铺层；当模型模具中的铺层达到预定厚度时，将所述沿轴向对称割缝的钢管放置在模型模具中；继续进行铺层步骤直至将模型模具填满；

在所述用夯实工具夯实之后，在夯实后的铺层表面上均匀撒下遇水不发生化学反应的细粒材料。

2.如权利要求1所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，所述将拌合物分批次加入到模型模具中，包括：先在所述模型模具的内壁刷油，再将所述拌合物分批次加入到所述模型模具中。

3.如权利要求2所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，所述将拌合物分批次加入到模型模具中，将沿轴向对称割缝的钢管放置在模型模具中包括：在所述模型模具的内壁刷油，按照层状模型制作的需要，将所述拌合物加入到模型模具中；将模型模具中的所述拌合物铺平，并用夯实工具夯实；按照上述的铺层步骤，继续将所述拌合物加入到模型模具进行铺层；当模型模具中的铺层达到预定厚度时，将所述沿轴向对称割缝的钢管放置在模型模具中；继续进行铺层步骤直至将模型模具填满。

4.如权利要求3所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，在所述用夯实工具夯实之后，对夯实后的铺层表面进行刨毛。

5.如权利要求4所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，在所述对夯实后的铺层表面进行刨毛之后，在刨毛后的铺层表面上均匀撒下遇水不发生化学反应的细粒材料。

6.如权利要求5所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，所述将沿轴向对称割缝的钢管放置在模型模具中，包括：将所述沿轴向对称割缝的钢管竖直放置在所述模型模具的中心位置。

7.如权利要求1-3中任意一项所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，所述拆除模型模具包括：将装有所述拌合物和所述钢管的模型模具在预定温度和预定湿度下静置预定时间，拆除所述模型模具；其中，所述预定温度、所述预定湿度及静置的所述预定时间由所述模型原料之间能够充分发生物理反应和化学反应的条件决定。

8.如权利要求6所述的用于水力压裂物理模拟试验的层状模型的制作方法，其特征在于，所述拆除模型模具包括：将装有所述拌合物和所述钢管的模型模具在预定温度和预定湿度下静置预定时间，拆除所述模型模具；其中，所述预定温度、所述预定湿度及静置的所述预定时间由所述模型原料之间能够充分发生物理反应和化学反应的条件决定。