[发明专利]一种平板填砂模型渗流实验系统

权利要求书

1.一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，包括填砂模型实体单元、注入单元、电阻采集单元、压力场采集装置、测量单元、阀门单元、计算机、流体管线、填砂管、真空泵；所述填砂模型实体单元包括模型腔体、模型盖板、固定螺栓、密封件、砂粒；注入单元为蠕动泵，所述蠕动泵为Lab UIP高精度智能蠕动泵；所述电阻采集单元包括电极点、控制电路、电阻数据采集器；测量单元包括LCR数字电桥仪、压力显示仪表、单相流量计量天平、油水两相计量杯；阀门单元包括水平井井眼阀门、注水井阀门、产出井阀门；填砂模型实体单元垂直安放，蠕动泵分别通过水平井井眼阀门和注水井阀门连接填砂模型实体单元，填砂模型实体单元的模型腔体上设有井眼，电极点均布于模型腔体内部，各电极点线路汇集并通过设置于模型腔体上的接口连接到LCR数字电桥仪，产出井阀门连接油水两相计量杯；计算机连接并控制注入单元、压力场采集装置、电阻采集单元、测量单元、阀门单元。

2.根据权利要求1所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述填砂模型实体单元主体为凹形模型腔体，模型腔体上下两侧设有通过支架螺栓连接的支架；模型腔体面板上设有64个井眼，采用8×8的排布方式均布于模型腔体面板上，模型腔体内部均匀安装有64个电极点，控制电路连接并控制64个电极点的工作，电阻数据采集器采集电极点数据并汇聚到LCR数字电桥仪；模型腔体左侧从上到下设有均匀分布的5个水平井井眼阀门，模型腔体底部从左到右设有均匀分布的5个注水井阀门，水平井井眼阀门和注水井阀门通过流体管线分别连接蠕动泵；各水平井井眼阀门之间和各注水井阀门之间都通过三通阀连接流体管线；所述64个电极点上总共设有8组压力传感器，通过8点压力采集，能有效进行压力场数据分析；模型腔体顶部设有3个产出井阀门，顶部产出井阀门也可作为附加注水井阀门使用；水平井井眼阀门均连接水平分液管线，产出井阀门连接垂直分液管线；所述模型腔体边框端面设有螺栓孔，模型盖板通过固定螺栓连接在模型腔体上，模型腔体和模型盖板的接触面采用密封件进行压紧密封；模型腔体内填充砂粒。

3.根据权利要求2所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述填砂模型实体单元的长宽高尺寸为500mm×500mm×30mm，最大承压能力为0.1Mpa，模型腔体边框材料为304不锈钢，模型腔体面板和模型盖板材料为有机玻璃；LCR数字电桥仪采集范围为50Hz～100KHz。

4.根据权利要求2所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，电极点材料为304不锈钢，控制电路为8套集成电路板组成，电源采用DC5V，电阻数据采集器上设有RS485转USB信号输出口。

5.根据权利要求1所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述蠕动泵，其使用的是1.6mm或2.5mm的蠕动泵管，其流速调控范围在1mL/min～1300mL/min。

6.根据权利要求1所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述填砂管内部填充砂粒，入口连接真空泵，出口连接油水两相计量杯，进口流体管道和出口流体管道上均设置压力显示仪表。

7.根据权利要求6所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述填砂管在注水实验完成后，取出填砂管，将其一端连接真空泵，并通过真空泵抽干真空。

8.根据权利要求6所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述填砂管材料为有机玻璃，最大承载质量不超过3kg。

9.根据权利要求1或6所述的一种平板填砂模型渗流实验系统，其特征在于，所述单相流量计量天平用于测量油水两相计量杯内流体质量和填砂管抽真空实验前后的质量差。