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CN112082997B - 评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法及装置 - Google Patents

评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法及装置 Download PDF

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CN112082997B
CN112082997B CN202010772767.1A CN202010772767A CN112082997B CN 112082997 B CN112082997 B CN 112082997B CN 202010772767 A CN202010772767 A CN 202010772767A CN 112082997 B CN112082997 B CN 112082997B
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Abstract

本发明涉及一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法及装置，包括气泡发生部分、气泡轨迹测试部分、气液分离部分；气泡发生部分包括气源和气泡发生器；气泡轨迹测试部分包括可视化裂缝模拟测试段、流量计、温度传感器、压力传感器、坐标网格线，所述坐标网格线位于可视化裂缝模拟测试段的一侧；气液分离部分包括气液分离器；气液分离器中的压裂液通过泵驱动后在可视化裂缝模拟测试段中流动，气泡发生器从可视化裂缝模拟测试段的底部释放气泡串，形成已知压力、温度和流量条件下的气泡轨迹线。本发明避免了添加砂粒和清理砂粒等复杂操作，该方法直观、简单、高效。

Description

评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法及装置
技术领域
本发明涉及一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法及装置。
背景技术
水力压裂是油气井增产的重要技术。压裂液所携带的砂粒或者陶粒又称为支撑剂，水力压裂在地层中形成的裂缝依靠支撑剂的支撑才能得以保持，从而使油气从裂缝中更易渗出，实现增产目标。悬砂能力强的压裂液有利于支撑剂在裂缝中的合理分布，评价压裂液的悬砂能力对优化水力压裂工艺有重要意义。
压裂液具有剪切稀化的非牛顿流体特征，其动态悬砂能力与静态悬砂能力会有明显的差别，鉴于此，评价压裂液的动态悬砂能力十分必要。对于压裂液静态悬砂能力的评价，已有许多成熟的方法与装置。对于压裂液的动态悬砂能力，国内外也有不少文献对其进行了研究，一些专利技术已用于压裂液动态悬砂能力的评价，这些文献和专利都是直接以砂粒在压裂液中的运动为评价对象，可分为多颗粒动态悬砂评价和单颗粒动态悬砂评价两大类。
多颗粒动态悬砂评价的直接对象是流动压裂液中的砂粒群，该类方法若用于裂缝通道，其缺点是沉降在裂缝、阀门、弯头等部件处的砂粒难以清洗，进行重复测试时操作复杂。
单颗粒动态悬砂评价的直接对象是流动压裂液中的单个砂粒，通常应用高速摄影技术拍摄单个砂粒在裂缝中运动的录像，再由录像转换成砂粒的沉降轨迹，而后进一步确定压裂液的动态悬砂能力。这类方法由录像转换成砂粒沉降轨迹的过程费时费力，而且沉降在裂缝中的砂粒也需要清理，其操作过程也比较复杂。
发明内容
为解决上述背景技术中存在的问题，本发明提出一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法及装置，利用流体中气泡浮升与砂粒沉降的动力学相似，在流动压裂液中由气泡浮升轨迹线模拟砂粒沉降轨迹线，由此评价压裂液的动态悬砂能力，气泡易于产生，压裂液中的气泡也能自动分离并逸出，避免了添加砂粒和清理砂粒等复杂操作。
本发明解决上述问题的技术方案是：
一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法，其特征在于：包括以下步骤：
1)估算砂粒的直径ds，由公式
Figure BDA0002617269210000021
计算砂粒的葛拉晓夫数Grs，由公式
Figure BDA0002617269210000022
计算气泡的葛拉晓夫数Grb，其中，ρf为压裂液的密度，ρs为砂粒的密度，ρb为气泡中气体的密度，db为气泡直径，g为重力加速度，μf为压裂液的黏度；
2)令气泡的葛拉晓夫数与砂粒的葛拉晓夫数相等，即Grb＝Grs，得到相同葛拉晓夫数下的气泡直径，即db＝ds((ρs-ρf)/(ρf-ρb))1/3，在相同葛拉晓夫数条件下，用直径为db的气泡浮升轨迹线模拟直径为ds的砂粒沉降轨迹线；
3)使压裂液A在可视化水平裂缝中流动，测量其体积流量、压力和温度等参数；调控气泡发生器，使气泡的平均直径等于或者接近步骤2)计算所得的db；将一串直径为db的气泡在流动压裂液A中连续释放。这些连续释放的气泡在曳力的作用下随压裂液水平流动，同时由于浮力的作用而上升流动，形成可见的气泡浮升轨迹线，将该轨迹线标记为a，并拍摄照片将轨迹线a的全部或者部分记录下来；
4)使压裂液B在可视化水平裂缝中流动，测量其体积流量、压力和温度等参数；将一串直径为db的气泡在流动压裂液B中连续释放，形成可见的气泡浮升轨迹线，将该轨迹线标记为b，并拍摄照片将轨迹线b的全部或者部分记录下来。
5)比较气泡轨迹线的浮升高度，据此评价压裂液的动态悬砂能力。具体步骤为：在所拍摄的气泡轨迹线a上取一段轨迹线a1，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b1，使a1和b1起点的水平坐标相同，且a1和b1终点的水平坐标也相同，若轨迹线a1的浮升高度大于轨迹线b1的浮升高度，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力；若轨迹线a1的浮升高度小于轨迹线b1的浮升高度，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力强于压裂液B的悬砂能力。
或者，比较气泡轨迹线的平移距离，据此评价压裂液的动态悬砂能力。具体步骤为：在所拍摄的气泡轨迹线a上取一段轨迹线a2，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b2，使a2和b2起点的竖直坐标相同，且a2和b2终点的竖直坐标也相同，若轨迹线a2的平移距离大于轨迹线b2的平移距离，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力强于压裂液B的悬砂能力；若轨迹线a2平移距离小于轨迹线b2的平移距离，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力。
另外，基于上述一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法，本发明还提出一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
包括气泡发生部分、气泡轨迹测试部分、气液分离部分；
所述气泡发生部分包括气源和气泡发生器，所述气源和气泡发生器之间通过管路相连；
所述气泡轨迹测试部分包括可视化裂缝模拟测试段、流量计、温度传感器、压力传感器、坐标网格线，所述坐标网格线位于可视化裂缝模拟测试段的一侧，流量计、温度传感器和压力传感器分别用于测量可视化裂缝模拟测试段内压裂液的流量、温度和压力；
所述气液分离部分包括气液分离器；
气液分离器中的压裂液通过泵驱动后在可视化裂缝模拟测试段中流动，气泡发生器从可视化裂缝模拟测试段的底部释放气泡串，形成已知压力、温度和流量条件下的气泡轨迹线。
进一步地，上述可视化裂缝模拟测试段水平放置，由透明耐压材料制造，可对其中的气泡轨迹线拍摄出清晰的照片，其裂缝宽度为3mm至10mm，裂缝高度为裂缝宽度的10倍至40倍，裂缝长度为裂缝高度的10倍至40倍。
进一步地，上述气泡发生器安装于可视化裂缝模拟测试段的底部，与裂缝入口的距离不小于5倍的裂缝高度，与裂缝出口的距离不小于4倍的裂缝高度；气泡发生器与气源的连接管道上安装有止回阀和气体调节阀，止回阀防止压裂液进入气源，气体调节阀用于调节气泡产生的频率，形成可拍摄清晰照片的气泡轨迹线。
进一步地，上述气泡发生器的孔口尺寸为0.1mm至1mm，所产生气泡的直径约0.3mm至3mm的气泡，每一确定的孔口尺寸对应一个气泡直径。
进一步地，上述坐标网格线或者标尺位于可视化裂缝模拟测试段的一侧，其坐标起点覆盖气泡注入点，其高度与裂缝高度相同，其长度不小于裂缝高度的3倍，使气泡轨迹线的全部或者一部分位于坐标网格线的范围内。
进一步地，上述可视化裂缝模末端的顶部设置有集气管和集气调节阀，用于收集气泡，集气管与气液分离器连通。
进一步地，上述气液分离器上连接有注液阀、疏液阀、气体连通阀和压力定值器。打开注液阀可向气液分离器中注入压裂液，测试前关闭注液阀和疏液阀，并将压力定值器设定为所要求的压力，打开气体连通阀，由高压气源向气液分离器中注入一些气体，直至压力定值器响应，从而使测试系统保持在压力定值器所设定的压力值，而后关闭气体连通阀，进行压裂液动态悬砂能力测试。测试结束后，打开气体连通阀将较高压力的气体从气液分离器中排出，而后打开疏液阀将压裂液从分离器排空。
本发明的优点：
本发明利用流体中气泡浮升与砂粒沉降的动力学相似，在流动压裂液中由气泡浮升轨迹线模拟砂粒沉降轨迹线，由此评价压裂液的动态悬砂能力；气泡易于产生，压裂液中的气泡也能自动分离并逸出，避免了添加砂粒和清理砂粒等复杂操作；该方法直观、简单、高效，不论是与多颗粒动态悬砂评价方法相比还是与单颗粒动态悬砂评价方法相比，都有明显的区别特征和技术优势。
附图说明
图1是本发明评价压裂液动态悬砂能力的装置的示意图；
图2是本发明评价压裂液动态悬砂能力的装置工作时的示意图；
图3是本发明实施例1得到的气泡轨迹图；
图4是本发明实施例2得到的气泡轨迹图.
图中标号说明：
1─注液阀；2─分离器；3─疏液阀；4─泵；5─压裂液调节阀；6─流量计；7─温度传感器；8─压力传感器；9─可视化裂缝模拟测试段；10─坐标网格线；11─气泡发生器；12─气体单相阀；13─气体调节阀；14─气源；15─集气管；16─集气调节阀；17─压力定值器；18─气体连通阀。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
压裂液的悬砂能力可由砂粒在压裂液中的沉降速度大小来表征，砂粒沉降速度小则压裂液悬砂能力好，砂粒沉降速度大则压裂液悬砂能力差。
对压裂液动态悬砂能力的评价可以采用动力学相似模拟的方法。在裂缝中作水平流动的压裂液，若其中存在砂粒，则砂粒在水平方向上受到曳力的作用而水平移动，在垂直方向上受到重力的作用而垂直向下移动；若其中存在气泡，则气泡在水平方向上受到曳力的作用而水平移动，在垂直方向上受到浮力的作用而垂直向上移动。流动压裂液中的气泡上升与砂粒沉降具有动力学相似性。
在多相流体动力学中，气泡和砂粒都可以看作颗粒。砂粒沉降与气泡浮升具有动力学相似性，不考虑分子层面的范德华力和静电力，则气泡和砂粒在流体的终速度可由相似准则数表示成如下相同的形式
Figure BDA0002617269210000061
该式即是气泡浮升与砂粒沉降的动力学相似公式，其中，CD为阻力系数，可由斯托克斯公式计算，即
CD＝24/Rep，
Rep和Grp为分别为颗粒的雷诺数和葛拉晓夫(Grashof)数，表示如下
Rep＝ρfupdp/μf，
Figure BDA0002617269210000062
其中ρf为流体密度，up为颗粒的终速度，dp为颗粒直径，μf为流体黏度，g为重力加速度。
对于砂粒而言，终速度就是其在压裂液中稳定沉降的速度；对于气泡而言，终速度就是其在压裂液中稳定浮升的速度。鉴于砂粒的沉降速度和气泡的浮升速度可由相似准则数表示成相同的公式，因此，可以利用这一动力学相似性由气泡在压裂液中的浮升速度评估砂粒在压裂液中的沉降速度。
压裂液在水平裂缝中流动，将一串气泡在流动压裂液中连续释放，这些连续释放的气泡在曳力的作用下随压裂液水平流动，同时由于浮力的作用而上升流动，形成了可见的气泡轨迹线，拍摄照片就可将气泡轨迹线记录下来，气泡浮升与砂粒沉降具有动力学相似性，将照片倒置即可将气泡轨迹线看作砂粒轨迹线，轨迹线反映了砂粒沉降速度的相对大小，因此，依据气泡轨迹线可以评价压裂液的动态悬砂能力。
参照图1，一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，包括气液分离器2、泵4、流量计6、温度传感器7、压力传感器8、可视化裂缝模拟测试段9、坐标网格线10、气泡发生器11、气源14、若干阀门及连接管路，泵驱动气液分离器中的压裂液在可视化裂缝模拟测试段中流动，流量计6、温度传感器7和压力传感器8分别用于测量压裂液的流量、温度和压力，气泡发生器11从可视化裂缝模拟测试段9的底部释放气泡串，形成已知压力、温度和流量条件下的气泡轨迹线。
优选地，所述可视化裂缝模拟测试段9水平放置，由透明耐压材料制造，可对其中的气泡轨迹线拍摄出清晰的照片，其裂缝宽度为3mm至10mm，裂缝高度为裂缝宽度的10倍至40倍，裂缝长度为裂缝高度的10倍至40倍。
优选地，所述气泡发生器11安装于可视化裂缝模拟测试段的底部，与裂缝入口的距离不小于5倍的裂缝高度，与裂缝出口的距离不小于4倍的裂缝高度；气泡发生器与气源14的连接管道上安装有气体单相阀12和气体调节阀13，气体单相阀12防止压裂液进入气源，气体调节阀13用于调节气泡产生的频率，形成可拍摄清晰照片的气泡轨迹线。
优选地，所述气泡发生器11的孔口尺寸为0.1mm至1mm，所产生气泡的直径约0.3mm至3mm的气泡，每一确定的孔口尺寸对应一个气泡直径。
优选地，所述坐标网格线或者标尺10位于可视化裂缝模拟测试段的一侧，其坐标起点覆盖气泡注入点，其高度与裂缝高度相同，其长度不小于裂缝高度的3倍，使气泡轨迹线的全部或者一部分位于坐标网格线的范围内。
优选地，所述可视化裂缝模拟测试段末端的顶部设置有集气管15和集气调节阀16，用于收集气泡，集气管15与气液分离器连通。
优选地，所述气液分离器2上连接有注液阀1、疏液阀3、气体连通阀18和压力定值器17。打开注液阀1可向气液分离器2中注入压裂液，测试前关闭注液阀1和疏液阀3，并将压力定值器17设定为所要求的压力，打开气体连通阀18，由高压气源14向气液分离器2中注入一些气体，直至压力定值器17响应，从而使测试系统保持在压力定值器17所设定的压力值，而后关闭气体连通阀18，进行压裂液动态悬砂能力测试。
测试时，调控气泡发生器11将一串气泡在流动压裂液中连续释放，这些连续释放的气泡在曳力的作用下随压裂液水平流动，同时由于浮力的作用而上升流动，形成了可见的气泡轨迹线，如图2所示，拍摄照片将气泡轨迹线记录下来，通过比较气泡轨迹线在两种流动压裂液中的差异即可评价两种压裂液动态悬砂能力的相对大小。
测试结束后，打开气体连通阀18将较高压力的气体从气液分离器2中向大气环境排出，而后打开疏液阀3将压裂液从分离器排空。
结合上述装置，参见图2，一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法，其具体实施步骤如下：
1)估算砂粒的直径ds，由公式
Figure BDA0002617269210000081
计算砂粒的葛拉晓夫数Grs，由公式
Figure BDA0002617269210000082
计算气泡的葛拉晓夫数Grb，其中，ρf为压裂液的密度，ρs为砂粒的密度，ρb为气泡中气体的密度，db为气泡直径，g为重力加速度，μf为压裂液的黏度。
2)令气泡的葛拉晓夫数与砂粒的葛拉晓夫数相等，即Grb＝Grs，得到相同葛拉晓夫数下的气泡直径，即db＝ds((ρs-ρf)/(ρf-ρb))1/3，在相同葛拉晓夫数条件下，用直径为db的气泡浮升轨迹线模拟直径为ds的砂粒沉降轨迹线。
3)使压裂液A在可视化水平裂缝中流动，测量其体积流量、压力和温度等参数。
4)调控气泡发生器，使气泡的平均直径等于或者接近步骤2)计算所得的db。
5)将一串直径为db的气泡在流动压裂液A中连续释放。这些连续释放的气泡在曳力的作用下随压裂液水平流动，同时由于浮力的作用而上升流动，形成可见的气泡浮升轨迹线，将该轨迹线标记为a，并拍摄照片将轨迹线a的全部或者部分记录下来。
6)使压裂液B在可视化水平裂缝中流动，测量其体积流量、压力和温度等参数。将一串直径为db的气泡在流动压裂液B中连续释放，形成可见的气泡浮升轨迹线，将该轨迹线标记为b，并拍摄照片将轨迹线b的全部或者部分记录下来。
7)比较气泡轨迹线的浮升高度，据此评价压裂液的动态悬砂能力。具体步骤为：在所拍摄的气泡轨迹线a上取一段轨迹线a1，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b1，使a1和b1起点的水平坐标相同，且a1和b1终点的水平坐标也相同，若轨迹线a1的浮升高度大于轨迹线b1的浮升高度，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力；若轨迹线a1的浮升高度小于轨迹线b1的浮升高度，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力强于压裂液B的悬砂能力。
或者，比较气泡轨迹线的平移距离，据此评价压裂液的动态悬砂能力。具体步骤为：在所拍摄的气泡轨迹线a上取一段轨迹线a2，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b2，使a2和b2起点的竖直坐标相同，且a2和b2终点的竖直坐标也相同，若轨迹线a2的平移距离大于轨迹线b2的平移距离，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力强于压裂液B的悬砂能力；若轨迹线a2平移距离小于轨迹线b2的平移距离，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力。
实施例1：
在相同平移距离条件下比较气泡轨迹线的浮升高度。剪切速率170s-1时粘度分别为0.033Pa·s的A压裂液和0.105Pa·s的B压裂液，在宽度5mm、高度100mm、长度3000mm的裂缝中流动，体积流量0.00013m3/s，压力为0.3MPa，温度为23℃，将直径为1.5mm的气泡串分别在压裂液A和B中连续释放，拍摄这两种压裂液流动时的气泡轨迹线a和b，在所拍摄的气泡轨迹线a上取一段轨迹线a1，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b1，将轨迹线a1和轨迹线b1合并到一张图上，如图3所示，a1和b1起点的水平坐标相同，都是8mm，且a1和b1终点的水平坐标也相同，都是160mm，平移距离都是152mm。在相同的体积流量、温度、压力和平移距离条件下，轨迹线a1的浮升高度比轨迹线b1的浮升高度多出(1.6mm-0.4mm)＝1.2mm，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力。
实施例2：
在相同浮升高度条件下比较气泡轨迹线的平移距离。剪切速率170s-1时粘度分别为0.033Pa·s的A压裂液和0.105Pa·s的B压裂液，在宽度5mm、高度100mm、长度3000mm的裂缝中流动，体积流量0.00013m3/s，压力为0.3MPa，温度为23℃，将直径为1.5mm的气泡串分别在压裂液A和B中连续释放，拍摄这两种压裂液流动时的气泡轨迹线a和b，在所拍摄的气泡轨迹线a上取一段轨迹线a2，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b2，将轨迹线a2和轨迹线b2合并到一张图上，如图4所示，a2和b2起点的竖直坐标相同，都是0.9mm，且a2和b2终点的竖直坐标也相同，都是8mm，浮升高度都是8.1mm。在相同的体积流量、温度、压力和浮升高度条件下，轨迹线b2的平移距离比轨迹线a2的平移距离多出(68mm-3mm)＝65mm，压裂液B的悬砂能力强于压裂液A的悬砂能力。
以上所述仅为本发明的实施例，并非以此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的系统领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法，其特征在于，包括以下步骤：
1)估算砂粒的直径ds，由公式
Figure FDA0002617269200000011
计算砂粒的葛拉晓夫数Grs，由公式
Figure FDA0002617269200000012
计算气泡的葛拉晓夫数Grb，其中，ρf为压裂液的密度，ρs为砂粒的密度，ρb为气泡中气体的密度，db为气泡直径，g为重力加速度，μf为压裂液的黏度；
2)令气泡的葛拉晓夫数与砂粒的葛拉晓夫数相等，即Grb＝Grs，得到相同葛拉晓夫数下的气泡直径，即db＝ds((ρs-ρf)/(ρf-ρb))1/3，在相同葛拉晓夫数条件下，用直径为db的气泡浮升轨迹线模拟直径为ds的砂粒沉降轨迹线；
3)使压裂液A在可视化水平裂缝中流动，测量其体积流量、压力和温度；调节气泡大小，使气泡的平均直径等于或者接近步骤2)计算所得的db；将一串直径为db的气泡在流动压裂液A中连续释放，将气泡浮升轨迹线标记为a，并记录气泡轨迹线a；
4)使压裂液B在可视化水平裂缝中流动，测量其体积流量、压力和温度；将一串直径为db的气泡在流动压裂液B中连续释放，将气泡浮升轨迹线标记为b，并记录气泡轨迹线b；
5)比较气泡轨迹线的浮升高度，据此评价压裂液的动态悬砂能力，具体步骤为：在气泡轨迹线a上取一段轨迹线a1，在所拍摄的气泡轨迹线b上取一段轨迹线b1，使a1和b1起点的水平坐标相同，且a1和b1终点的水平坐标也相同，若轨迹线a1的浮升高度大于轨迹线b1的浮升高度，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力；若轨迹线a1浮升高度小于轨迹线b1的浮升高度，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力强于压裂液B的悬砂能力；
或者，比较气泡轨迹线的平移距离，据此评价压裂液的动态悬砂能力，具体步骤为：在气泡轨迹线a上取一段轨迹线a2，在气泡轨迹线b上取一段轨迹线b2，使a2和b2起点的竖直坐标相同，且a2和b2终点的竖直坐标也相同，若轨迹线a2的平移距离大于轨迹线b2的平移距离，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力强于压裂液B的悬砂能力；若轨迹线a2平移距离小于轨迹线b2的平移距离，则在所测量的体积流量、压力和温度条件下，压裂液A的悬砂能力弱于压裂液B的悬砂能力。
2.根据权利要求1所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法，其特征在于：
步骤3)中记录轨迹线a是用拍摄照片的方式进行记录。
3.根据权利要求2所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的气泡轨迹线法，其特征在于：
步骤4)中记录轨迹线b是用拍摄照片的方式进行记录。
4.一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
包括气泡发生部分、气泡轨迹测试部分、气液分离部分；
所述气泡发生部分包括气源(14)和气泡发生器(11)，所述气源(14)和气泡发生器(11)之间通过管路相连；
所述气泡轨迹测试部分包括可视化裂缝模拟测试段(9)、流量计(6)、温度传感器(7)、压力传感器(8)、坐标网格线(10)，所述坐标网格线(10)位于可视化裂缝模拟测试段(9)的一侧，流量计(6)、温度传感器(7)和压力传感器(8)分别用于测量可视化裂缝模拟测试段(9)内压裂液的流量、温度和压力；
所述气液分离部分包括气液分离器(2)；
气液分离器(2)中的压裂液通过泵驱动后在可视化裂缝模拟测试段(9)中流动，气泡发生器(11)从可视化裂缝模拟测试段(9)的底部释放气泡串，形成已知压力、温度和流量条件下的气泡轨迹线。
5.根据权利要求4所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
所述可视化裂缝模拟测试段(9)水平放置，由透明耐压材料制造，其裂缝宽度为3mm至10mm，裂缝高度为裂缝宽度的10倍至40倍，裂缝长度为裂缝高度的10倍至40倍。
6.根据权利要求5所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
所述气泡发生器(11)安装于可视化裂缝模拟测试段(9)的底部，与裂缝入口的距离不小于5倍的裂缝高度，与裂缝出口的距离不小于4倍的裂缝高度；气泡发生器(11)与气源(14)的连接管道上安装有气体单相阀(12)和气体调节阀(13)，气体单相阀(12)防止压裂液进入气源(14)，气体调节阀(13)用于调节气泡产生的频率。
7.根据权利要求6所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
所述气泡发生器(11)的孔口尺寸为0.1mm至1mm。
8.根据权利要求7所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
所述坐标网格线(10)位于可视化裂缝模拟测试段的一侧，其坐标起点覆盖气泡注入点，其高度与裂缝高度相同，其长度不小于裂缝高度的3倍。
9.根据权利要求8所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
所述可视化裂缝模拟测试段(9)末端的顶部设置有集气管(15)和集气调节阀(16)，用于收集气泡，集气管(15)与气液分离器(2)连通。
10.根据权利要求9所述的一种评价压裂液动态悬砂能力的装置，其特征在于：
所述气液分离器(2)上连接有注液阀(1)、疏液阀(3)、气体连通阀(18)和压力定值器(17)；通过注液阀(1)可向气液分离器(2)中注入压裂液。
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