[发明专利]超临界CO2缝内携砂模拟实验装置及系统

权利要求书

1.一种超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，至少包括裂缝模拟单元，其特征在于，所述裂缝模拟单元包括围压筒、携砂液输送管和裂缝模型，所述围压筒具有中空的容置腔，所述裂缝模型设置在所述容置腔内，所述裂缝模型内设有裂缝流道，所述裂缝流道的两端分别设有裂缝进口和裂缝出口，所述围压筒的侧壁开设有安装孔，所述携砂液输送管贯穿所述安装孔并与所述裂缝进口相连通，所述携砂液输送管的外壁与所述安装孔的内壁密封配合，所述裂缝出口与所述容置腔相连通，所述围压筒的外壁上还开设有与所述容置腔连通的携砂液出口；

所述裂缝模型包括可视玻璃板、可移动壁板和本体支架，所述本体支架具有沿所述本体支架轴向贯通的安装腔，所述可视玻璃板和所述可移动壁板均安装在所述安装腔内并均垂直于所述本体支架的轴线，所述可视玻璃板和所述可移动壁板均与所述安装腔的内壁面密封配合，所述可视玻璃板和所述可移动壁板平行设置并围合形成所述裂缝流道。

2.如权利要求1所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述本体支架与所述可视玻璃板固定连接，所述可移动壁板能沿所述安装腔的内壁面往复移动，所述可移动壁板和所述本体支架之间设置有限位机构。

3.如权利要求2所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述限位机构包括螺纹调节丝杠和固设于所述本体支架上的固定支撑件,所述固定支撑件位于所述可移动壁板背向所述可视玻璃板的一侧并与所述可移动壁板之间具有间隔，所述螺纹调节丝杠垂直于所述可移动壁板设置，所述螺纹调节丝杠的一端顶抵在所述可移动壁板上，所述螺纹调节丝杠的另一端贯穿所述固定支撑件并与所述固定支撑件螺纹配合。

4.如权利要求1所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述裂缝模型还包括移动滑车，所述移动滑车包括车架和多个滑轮，每个所述滑轮均通过对应的滑轮支架能转动地安装在所述车架的底端，所述本体支架安装在所述车架的顶端。

5.如权利要求4所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述本体支架通过旋转支架安装在所述车架上，所述旋转支架包括两个支撑杆，两个支撑杆对称设置在所述本体支架的两侧，每个所述支撑杆均竖直设置，所述支撑杆的底端固定连接在所述车架上，所述支撑杆的顶端通过连接螺栓与所述本体支架相连接。

6.如权利要求1所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述携砂液出口设置在所述容置腔的顶端。

7.如权利要求1所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置还包括支撑剂添加单元，所述支撑剂添加单元包括顺序串联连接的储砂罐、加砂器和混砂罐，所述混砂罐的出口与所述携砂液输送管相连通。

8.如权利要求7所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置，其特征在于，所述加砂器为滚筒加砂器，所述加砂器包括外罩和滚筒，所述外罩具有中空的工作腔，所述工作腔呈水平设置的圆柱状，所述工作腔的顶端开设有与所述储砂罐相连通的加砂入口，所述工作腔的底端开设有与所述混砂罐相连通的加砂出口，所述滚筒为水平设置的圆柱体，所述滚筒能转动地安装在所述工作腔内，所述滚筒的外壁和所述工作腔的内壁间隙配合，所述滚筒的外壁上开设有用于容置支撑剂的键槽，所述键槽沿所述滚筒的周向连续开设。

9.一种超临界CO₂缝内携砂模拟实验系统，其特征在于，所述超临界CO₂缝内携砂模拟实验系统至少包括顺序串联连接的CO₂液化装置、超临界CO₂发生装置、权利要求1至8中任意一项所述的超临界CO₂缝内携砂模拟实验装置和CO₂回收装置。