[发明专利]投球模拟装置及方法

权利要求书

1.一种投球模拟装置，其特征在于，所述投球模拟装置包括：

相互连接的n个模拟管柱，每个所述模拟管柱上设置有至少一个射孔孔眼，每个所述射孔孔眼外部设置有可调安全阀，所述n大于1；

所述n个模拟管柱的一端安装有泵组，所述泵组用于向所述n个模拟管柱内泵入压裂液；

所述n个模拟管柱的一端还设置有投球组件，所述投球组件与所述n个模拟管柱连通，且能够向所述n个模拟管柱内投放堵塞球。

2.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，每个所述射孔孔眼上设置有用于测量射孔孔眼的进液量的流量计。

3.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，所述n个模拟管柱的另一端安装有用于排出所述n个模拟管柱中的气体的排空阀。

4.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，所述n个模拟管柱中每两个模拟管柱采用接头连接。

5.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，所述投球模拟装置还包括压力表，所述压力表安装在所述n个模拟管柱的外壁上，所述压力表用于测量所述n个模拟管柱的外壁受到的压力。

6.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，所述投球组件包括上投球器和下投球器，所述上投球器和所述下投球器分别设置在所述n个模拟管柱的上下两侧，所述上投球器用于投射密度大于压裂液的堵塞球，所述下投球器用于投射密度小于压裂液的堵塞球。

7.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，所述n个模拟管柱的材质为聚碳酸酯。

8.根据权利要求1所述的投球模拟装置，其特征在于，所述泵组包括四个液泵。

9.根据权利要求8所述的投球模拟装置，其特征在于，所述压裂液为水。

10.一种投球模拟方法，其特征在于，所述方法包括：

根据目标压裂区域的段层的段数，提供n个模拟管柱，每个所述模拟管柱上设置有至少一个射孔孔眼，每个所述射孔孔眼外部设置有可调安全阀，所述n等于所述段数，所述n大于1；

根据目标压裂区域的各个段层的深度，连接n个模拟管柱，每个所述模拟管柱对应一个段层，每个所述模拟管柱的长度与所述段层的深度正相关；

根据所述目标压裂区域的各个段层的地层压力，设置所述n个模拟管柱上每个可调安全阀的起跳压力，每个所述可调安全阀在达到对应的起跳压力时开启；

根据预设的排量值，将符合所述排量值的泵组安装在所述n个模拟管柱的一端；

调节所述泵组，使所述泵组的排量和压力符合模拟所需的排量和压力；

根据预设的投球参数，从所述n个模拟管柱的一端向所述n个模拟管柱内投放堵塞球，并测量所述堵塞球的堵塞效果。

11.根据权利要10所述的方法，其特征在于，所述n个模拟管柱的另一端安装有排空阀，在所述调节所述泵组，使所述泵组的排量和压力符合模拟所需的排量和压力之前，所述方法还包括：

通过所述排空阀排出所述n个模拟管柱中的空气。

12.根据权利要10或11所述的方法，其特征在于，所述测量所述堵塞球的堵塞效果的参数包括：射孔孔眼的实时进液量；

在所述从所述n个模拟管柱的一端向所述n个模拟管柱内投放堵塞球，并测量所述堵塞球的堵塞效果之后，所述方法还包括：

根据所述射孔孔眼的实时进液量，判断所述堵塞球的堵塞效果是否满足预设要求；

在所述堵塞球的堵塞效果不满足预设要求时，调整所述预设的投球参数后重新向所述n个模拟管柱内投放堵塞球，直至所述堵塞球的堵塞效果满足预设要求；

获取满足所述预设要求的投球参数。

13.根据权利要12所述的方法，其特征在于，所述投球参数包括：堵塞球的粒径、密度和数量中的至少一种。