一种用于PIV平板裂缝支撑剂输送实验的激光头架设装置的制作方法

一种用于piv平板裂缝支撑剂输送实验的激光头架设装置
技术领域
1.本实用新型涉及油气增产技术领域，特别涉及一种用于piv平板裂缝支撑剂输送实验的激光头架设装置。


背景技术：

2.我国页岩气储层大面积连续成藏，开采前景广阔。页岩气作为一种非常规资源，需要使用水力压裂技术对其进行开发。水力压裂主要通过水力作用，将页岩储层压裂开形成裂缝，当裂缝达到预计尺寸后将支撑剂与流体一起注入裂缝中，停止注入后，在地应力作用下裂缝闭合，而裂缝内留下的支撑剂能阻止裂缝闭合，同时形成了高导流能力的流动通道。水力压裂作为油气增产的关键技术，其压裂效果与支撑剂在裂缝中的铺置形态有关，因此研究支撑剂在裂缝内的铺置形态是至关重要的。
3.中国专利申请cn111119848a公开了一种裂缝内支撑剂运移可视化实验装置，使用该装置进行支撑剂在裂缝内沉降铺置物理模拟实验研究，在实验过程中，出现了以下问题：
4.1、现有激光架架设时难以使激光头垂直照射，造成激光照射壁面，影响实验结果；
5.2、流体在有限空间中流动时，在流动速度方向流体的速度分布呈抛物线型，所以激光在照射每一部分区域时，都应该照射在相同缝宽位置上以保证区域间的连续性，但实验过程中，激光难以固定在同一缝宽位置。
6.鉴于此，设计一种用于piv平板裂缝支撑剂输送的激光头架设装置是十分有必要的。


技术实现要素：

7.针对上述问题，本实用新型旨在提供一种用于piv平板裂缝支撑剂输送实验的激光头架设装置。
8.本实用新型的技术方案如下：
9.一种用于piv平板裂缝支撑剂输送实验的激光头架设装置，包括支架、滑轨、滑块、移动滑台；所述支架采用高度可调节支架，所述滑轨设置在所述支架顶部，所述滑块设置在所述滑轨内且能够相对于所述滑轨进行左右滑动，所述移动滑台包括滑动台和固定台，所述滑动台设置在所述固定台上且能够相对于所述固定台进行前后滑动，所述固定台设置在所述滑块的顶部。
10.作为优选，所述移动滑台还包括螺旋测微头，所述螺旋测微头与所述滑动台相连，通过旋转所述螺旋测微头的旋钮使所述滑动台相对于所述固定台进行前后滑动。
11.作为优选，还包括角度旋转器，所述角度旋转器与所述滑动台相连。
12.作为优选，还包括l型钢片，所述角度旋转器通过所述l型钢片与所述滑动台相连。
13.作为优选，所述支架包括底座，设置在所述底座左右两端的左支撑杆和右支撑杆，所述左支撑杆和所述右支撑杆均为高度可调节的支撑杆。
14.作为优选，所述底座为匚形。
15.作为优选，所述左支撑杆和所述右支撑杆结构相同，均包括上支撑杆和下支撑杆，所述上支撑杆设有多个贯穿所述上支撑杆径向的通孔一，多个所述通孔一沿所述上支撑杆的轴向均匀分布，所述下支撑杆为空心管状且上部设有贯穿所述下支撑杆径向的通孔二，所述上支撑杆伸入所述下支撑杆内通过螺栓进行固定。
16.本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型能够用于架设piv平板裂缝支撑剂输送实验中需要用到的激光头，将piv平板裂缝支撑剂输送实验装置设置在本实用新型的正下方即可使激光头的激光进行垂直照射，通过设置的高度可调节支架能够使激光头进行上下平动，从而调节激光的厚度；通过设置的滑轨以及移动滑台能够使激光头进行左右前后平动，从而调节激光的前后左右位置，如此使激光保持照射在相同缝宽位置上保证区域间的连续性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一个具体实施例的正视结构示意图；
20.图2为本实用新型一个具体实施例的俯视结构示意图；
21.图3为图2俯视结构的爆炸结构示意图。
22.图中标号：1
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支架、101
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底座、102
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左支撑杆、103
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右支撑杆、2
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滑轨、3
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滑块、4
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移动滑台、5
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角度旋转器、6
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螺旋测微头、7
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l型钢片、8
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激光头、9
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垫片。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互结合。
25.需要指出的是，除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
26.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语；使用的术语中“上”、“下”、“左”、“右”等通常是针对附图所示的方向而言，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言；同样地，为便于理解和描述，“内”、“外”等是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。但上述方位词并不用于限制本实用新型。
27.如图1
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3所示，一种用于piv平板裂缝支撑剂输送实验的激光头架设装置，包括支架1、滑轨2、滑块3、移动滑台4，可选地，所述滑块为l型滑块；所述支架1采用高度可调节支架，所述滑轨2设置在所述支架1顶部，所述滑块3设置在所述滑轨2内且能够相对于所述滑轨2进行左右滑动，所述移动滑台4包括滑动台和固定台，所述滑动台设置在所述固定台上且能够相对于所述固定台进行前后滑动，所述固定台设置在所述滑块3的顶部。
28.使用上述实施例时，将激光头8架设在所述滑动台上，然后将piv平板裂缝支撑剂
输送实验装置设置在激光头8的正下方进行实验，实验过程中，可通过调节支架1的高度调节激光头8的激光厚度；通过滑动滑块3，调节激光头8的左右位置；通过滑动滑动台调节激光头8的前后位置，通过激光头8的左右前后平动调整，实现piv平板裂缝支撑剂输送实验过程中，当激光照射区域发生改变时，将激光照射位置固定在之前的缝宽位置，保证区域间的连续性。
29.在一个具体的实施例中，所述架设装置还包括角度旋转器5，所述角度旋转器5与所述滑动台相连。在本实施例中，将激光头8架设在所述角度旋转器5上。
30.可选地，所述移动滑台4和所述角度旋转器5采用类似的现有结构，所述移动滑台4通过螺旋测微头6来进行位移的调整，所述角度旋转器5通过旋转刻度盘来调节激光照射角度，所述旋转刻度盘利用粗精调切换螺丝控制旋转刻度盘进行粗调或精调，当松掉粗精调切换螺丝后，即可手动旋转角度旋转器的工作台面进行粗调；锁紧粗精调切换螺丝后，即可通过螺旋测微头进行精调。移动滑台4的螺旋测微头6与所述滑动台相连，通过旋转所述螺旋测微头6的旋钮使所述滑动台相对于所述固定台进行前后滑动。在一个具体的实施例中，所述移动滑台4采用浙江润佳气动科技有限公司的lgx40/60型号x轴位移平台的移动滑台，所述角度旋转器5采用浙江润佳气动科技有限公司的rs60
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l/rs90
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l/rs125
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l型号的r轴位移平台的的角度旋转器。在另一个具体的实施例中，所述移动滑台4和所述角度旋转器5为一整体，采用浙江润佳气动科技有限公司的xyr轴位移平台。
31.可选地，所述架设装置还包括l型钢片7，所述角度旋转器5通过所述l型钢片7与所述滑动台相连。可选地，所述l型钢片7的拐角处设为弧形。
32.在一个具体的实施例中，所述支架1包括底座101，设置在所述底座101左右两端的左支撑杆102和右支撑杆103，所述左支撑杆102和所述右支撑杆103结构相同均为高度可调节的支撑杆。使用本实施例时，将piv平板裂缝支撑剂输送实验装置设置在所述支架的正下方即可使激光头8的激光进行垂直照射。
33.可选地，所述底座101为匚形，使用时通过夹持器将该匚形底座101夹持在piv平板裂缝支撑剂输送实验装置上，左支撑杆102和右支撑杆103设置在匚形底座101的两端，这样通过piv平板裂缝支撑剂输送实验装置侧边与裂缝之间的距离即可设计匚形底座101两侧边的长度，使得支架1上的激光头8正对着缝宽位置，实现激光垂直照射。
34.可选地，所述底座101包括分开的左底座和右底座，所述左支撑杆102设置在所述左底座上，所述右支撑杆103设置在所述右底座上，所述支架1与所述滑轨2组成门型样式，如此底座可直接设置在地面或实验台上，使用时直接移动支架1的位置使滑轨2上的激光头8正对piv平板裂缝支撑剂输送实验装置即可。
35.在一个具体的实施例中，所述支撑杆包括上支撑杆和下支撑杆，所述上支撑杆设有多个贯穿所述上支撑杆径向的通孔一，多个所述通孔一沿所述上支撑杆的轴向均匀分布，所述下支撑杆为空心管状且上部设有贯穿所述下支撑杆径向的通孔二，所述上支撑杆伸入所述下支撑杆内通过螺栓进行固定。
36.在另一个具体的实施例中，所述支撑杆包括依次连接的上螺纹杆、螺纹管、下螺纹杆，所述上螺纹杆和所述下螺纹杆的螺纹旋转方向相反，通过旋转螺纹管调整支撑杆的高度。
37.需要说明的是，除了上述两个实施例外，所述支撑杆还可以是现有技术中其他高
度可调节的结构，本实用新型主要是通过该结构的高度可调性实现激光头的上下平动，从而调节激光的厚度，而并非对高度可调节结构的具体限制。
38.需要说明的是，在上述所有的实施例中，激光头8架设时，所述激光头8与所述移动滑台4或所述角度旋转器5之间还可以设置垫片9，如此能够通过垫片9进行缓冲，减少磨损。
39.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。