[实用新型]一种制备人工煤心的模具

说明书

技术领域

本实用新型属于人工煤心标准试件制备的技术领域，具体地说是一种制备人工煤心的模具。

背景技术

在煤层气勘探开发技术领域，为评价煤储层以及钻井过程中钻井液、完井液和压裂过程中压裂液对储层伤害程度会进行一系列的评价试验。在实验中，为能够模拟真实煤层研究煤层特征，以便高效开发煤层气，需要依赖人造煤心。目前，在进行疏松煤层的储层敏感性评价实验时也必须用到人工煤心，而现有的人工煤心制备模具体型较大、操作繁琐，故障率相对较高。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种制备人工煤心的模具。该模具所制作的人工煤心可用于评价和优选压裂液配方。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种制备人工煤心的模具，包括上压头、下压头、刚性模具及封装套管，其中封装套管固定于刚性模具内、并且位于所述上压头和下压头之间，所述封装套管用于填充煤颗粒，所述下压头为阶梯轴，其上部插设于封装套管内，所述上压头在封装套管内可沿轴向上下滑动，完成对封装套管内煤颗粒的冲压作业。

所述上压头与封装套管为间隙配合。

所述刚性模具的内部设有圆柱形空腔，所述封装套管容置于该圆柱形空腔内。

所述刚性模具包括第一半模具、第二半模具及螺栓，所述第一半模具和第二半模具的配合面上沿轴向均设有等径的半圆形凹槽，所述第一半模具和第二半模具扣合后，两个半圆形凹槽围合成所述的圆柱形空腔，所述第一半模具和第二半模具通过螺栓固定连接。

所述第一半模具和第二半模具的配合面上，在半圆形凹槽的两侧均设有螺栓孔和定位孔，所述第一半模具和第二半模具扣合后通过插设于定位孔内的定位销定位，所述螺栓依次穿过第一半模具和第二半模具上相对应的螺栓孔、并通过螺母紧固。

所述第一半模具和第二半模具的配合面上，在半圆形凹槽的两侧均设有一个定位孔和三个螺栓孔，所述所述第一半模具和第二半模具扣合后通过两个定位销定位，六个所述螺栓固定连接。

所述封装套管采用PVC管。

所述模具进一步包括两个导流垫块，两个导流垫块设置于封装套管的两端，用于对压制好的煤心进行封装。

所述的导流垫块嵌设于煤心内、并与封装套管间隙配合。

所述上压头、下压头及导流垫块的材料均采用不锈钢材质。

本实用新型的优点及有益效果是：

1.本实用新型结构简洁、便于操作，所制备的人工煤心可用于储层敏感性评价、压裂液伤害性能评价等。

2.本实用新型采用快速拆装模具，操作简便、制样周期较短、易于维护。

3.本实用新型可用于不同直径的人工煤心的制备，用本实用新型制作的人工煤心，在进行样品储层敏感性评价时重复性良好，弥补了传统方法制备的人工煤心重复性差的不足。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中刚性模具的结构示意图；

图3为本实用新型中刚性模具的轴测图；

图4为本实用新型中第一半模具的结构示意图；

图5为通过本实用新型完成的人工煤心标准试件的结构示意图。

图中：1为上压头，2为下压头，3为刚性模具，31为第一半模具，32为第二半模具，33为螺栓孔，34为圆柱形腔体，35为定位孔，4为封装套管，5为螺栓，6为导流垫块，7为定位销，8为螺母，9为煤心，10为胶套。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

如图1所示，本实用新型提供的一种制备人工煤心的模具，包括上压头1、下压头2、刚性模具3及封装套管4，其中封装套管4固定于刚性模具3内、并且位于所述上压头1和下压头2之间，所述封装套管4用于填充煤颗粒。所述下压头2为阶梯轴，其上部插设于封装套管4内。所述上压头1与封装套管4为间隙配合，所述上压头1在封装套管4内可沿轴向上下滑动，完成对封装套管4内煤颗粒的冲压作业。

如图3所示，所述刚性模具3的内部设有圆柱形空腔34，所述封装套管4容置于该圆柱形空腔34内。所述下压头2的下部容置于刚性模具3的圆柱形空腔34内，并且为间隙配合。