• 简介

本实验系统基于毛细管流变仪测试原理，是目前国内自动化控制程度zui高的成套实验系统之一，可以完成模拟工程施工参数条件下的压裂液的流变摩阻性能测试，用于压裂液的配方优化、降阻剂筛选以及压裂液流体力学基础理论研究等相关工作。同时，可开展胍胶压裂液、滑溜水压裂液、清洁压裂液等常规水基压裂液体系的相关性能测试；并可扩展进行CO₂干法压裂液的性能测试以及增粘评价试验。

• 功能：

1. 压裂液流变性能测试：可实现对压裂液有效粘度、流变参数的在线测量及在线分析，并建立粘度与泡沫质量、温度、压力等影响因素的数学关联。

2. 压裂液摩阻性能测试：可实现对压裂液摩擦压降以及压裂液与清水降阻率的实时测量，研究各影响因素对摩擦压降的影响规律，并通过分析得出摩擦阻力系数与无量纲广义雷诺数之间的数学关联。

3. 通过对比室内实验及现场施工数据的方式，采用相同流速及雷诺相似原理建立摩阻管径拓展模型，得出小尺度测量结果到大尺度的等价理论计算方法。

4. 压裂液流型及泡沫结构在线分析：得出不同泡沫质量下压裂液的泡沫结构变化，对比流变实验研究结构，建立泡沫质量—泡沫结构—宏观流变特性之间的一个由微观到宏观关联；从泡沫体系的相互碰撞，相互干扰，到相互挤压变形的粒子层面揭示泡沫压裂液的宏观特性变化规律的原因；同时通过对体系泡沫结构的观察，研究泡沫压裂液的泡沫流型转变为雾状流的泡沫质量临界点；研究泡沫发生聚并形成大尺度气弹的影响因素。

• 测试参数

1. 剪切速率：50 s^-1~19000s^-1，变频调节

2. 压力：0.5~15MPa，自动调节

3. 温度：室温~80℃

4. 可测试介质包括：

（1） 常规水基压裂液（胍胶体系压裂液、滑溜水压裂液、清洁压裂液等）；

（2） 纯液态CO₂干法体系；

（3） CO₂泡沫压裂液体系等

注：除了液氮拌注，目前市面上所有压裂液体系的相关性能测试均可实现