本发明涉及井下环境模拟，特别是一种模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统。
背景技术：
1、在石油钻井中，井下环境十分复杂，容易出现很多状况，利用混凝土靶实验对井下环境进行模拟，有利于更好的研究和实现完井方案。
2、射孔完井是地层下的石油与天然气等矿藏资源开发中最常用的技术之一。该技术就是通过射孔器来打通井下管柱与地层，然后使油气藏能够流入井下管柱，通过管柱输送到地面。射孔完井作为油气藏开采过程中的关键环节，对于油藏开发至关重要，所以对于射孔完井效果评估具有重要意义。以往对于射孔完井过程评估主要根据地面射孔器侵彻钢靶、水泥靶和砂岩靶情况来衡量射孔器的射孔完井效果，或者通过有限元仿真来评估。
3、地面实验方式需要有专门的抗爆实验场地，且实验过程耗时高，成本高，而且难以模拟地层下完井实际状况，虽然可以通过模拟进下实验装置进行加压模拟实验，但实验装置结构复杂，制造使用成本非常大，不利于日常实验。有限元仿真分析成本低且速度快，可以同时进行多组仿真分析，但由于实际射孔完井过程中射孔器与地层条件等有随机误差，并且有限元模型与仿真算法等也会存在误差，这导致了仿真结果与实际地层条件下射孔完井效果差距较大，不能准确评价真实地层条件下的射孔完井效果，实用性较差。
4、目前，有关井下环境模拟的技术有：
5、西南石油大学设计了模拟3000m井下工况的高温高压模拟井筒，是一种井下工具和仪器仪表研发的试验平台。该装置通过泵和电加热器循环加热井筒内的液压油，使其基本达到预期温度。用加压泵循环加压至设定压力，再由循环泵和盘管保持设定温度，实现井下温度和压力环境。该装置由加温系统与加压系统两部分构成，包括循环泵、电加热器、电磁换向阀、井筒、加压柱塞泵、加压阀等。该装置的井筒内径为模拟井内温度120℃，井底压力40mpa。该装置没有地层岩心模块与地层流体模拟模块。另外，试验时可放入到模拟井筒内部的仪器外径范围较小，且模拟的井底压力较小，因此其应用范围受到了限制。
6、原地矿部探矿工艺研究所研制了m150模拟井筒，用来模拟井底状况和井底参数，解决野外试验研制工作周期长，费用高，检测手段欠缺等问题。该装置由底座、筒体、观察筒出水口组件、密封部分组成。最大模拟井底压力2.45mpa，模拟温度最高150℃。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、鉴于上述或现有技术中存在的问题，提出了本发明能够呈献一种井下环境模拟装置及相应方法，从而能在地面实现对井下真实环境的精准模拟。
3、因此，本发明的目的是提供一种模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其能够提供在地面实现对井下真实环境的精准模拟。
4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其包括承载模块，用于承受实验模拟时产生的压力；加热模块，用于检测并加热混凝土的温度；压力模拟模块，用于模拟地下压力；射孔模拟模块，用于模拟射孔并释放内部的压力；湿度控制模块，用于检测混凝土中的湿度；数据采集模块；采集并处理模拟时产生的数据；控制模块，用于控制加热模块、压力模拟模块、射孔模拟模块和湿度控制模块的启闭。
5、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：承载模块包括高压釜釜体，与高压釜釜体顶部通过法兰连接的釜盖，釜盖顶部设置有若干组开孔，高压釜釜体内部安装有油管，对称设置于油管两端的模拟地层。
6、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：加热模块包括加热丝和温度传感器，加热丝外部连接有电机，用于驱动加热丝。温度传感器安装在混凝土中，用于检测混凝土的温度。
7、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：压力模拟模块包括气瓶，气瓶用于模拟地下压力，气瓶通过测压装置检测压力。
8、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：射孔模拟模块包括射孔枪，射孔枪用于模拟射孔，釜盖顶部设置有泄压阀，泄压阀用于释放内部的压力。
9、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：湿度控制模块包括加湿器和湿度传感器，加湿器用于调节混凝土中的湿度，湿度传感器用于检测混凝土中的湿度，加湿器顶部连接有气阀。
10、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：数据采集模块包括数据采集卡和电脑终端。数据采集卡用于采集温度、压力和湿度等数据，电脑终端用于处理和存储数据。
11、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：控制模块包括控制器和继电器。控制器用于控制加热模块、压力模拟模块、射孔模拟模块和湿度控制模块的工作，继电器用于控制电机、气瓶和加湿器的工作。
12、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：射孔枪安装在釜盖中心，高压釜釜体材料设置为inconel 925合金。
13、作为本发明模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统的一种优选方案，其中：加热丝插入混凝土中以控制温度，与混凝土一同安装在模拟地层中。
14、本发明的有益效果：本发明通过在混凝土中插入加热丝、安装温度传感器、连接气瓶和测压装置、安装射孔枪和泄压阀等，可以模拟井下的高温、高压、射孔等环境，从而可以更真实地模拟井下条件下混凝土的性能表现，更好地探究混凝土在井下环境中的性能变化规律，准确让混凝土靶在复杂环墨下环境中受到特定条件下的冲击压力和化学腐蚀等，可以更简便和高效地进行混凝土靶实验，避免了耗时耗力的井下操作，减少了实验成本和时间。
1.一种模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述承载模块包括高压釜釜体(100)，与所述高压釜釜体(100)顶部通过法兰连接的釜盖(101)，所述釜盖(101)顶部设置有若干组开孔(102)，所述高压釜釜体(100)内部安装有油管(103)，对称设置于所述油管(103)两端的模拟地层(104)。
3.如权利要求2所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述加热模块包括加热丝(200)和温度传感器，所述加热丝(200)外部连接有电机，用于驱动所述加热丝(200)，所述温度传感器安装在混凝土中，用于检测混凝土的温度。
4.如权利要求3所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述压力模拟模块包括气瓶(300)，所述气瓶(300)用于模拟地下压力，所述气瓶(300)通过测压装置检测压力。
5.如权利要求4所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述射孔模拟模块包括射孔枪(400)，所述射孔枪(400)用于模拟射孔，所述釜盖(101)顶部设置有泄压阀(401)，所述泄压阀(401)用于释放内部的压力。
6.如权利要求5所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述湿度控制模块包括加湿器(500)和湿度传感器，所述加湿器(500)用于调节混凝土中的湿度，所述湿度传感器用于检测混凝土中的湿度，所述加湿器(500)顶部连接有气阀(501)。
7.如权利要求6所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述数据采集模块包括数据采集卡和电脑终端(600)，所述数据采集卡用于采集温度、压力和湿度等数据，所述电脑终端(600)用于处理和存储数据。
8.如权利要求7所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述控制模块包括控制器(700)和继电器，所述控制器(700)用于控制所述加热模块、所述压力模拟模块、所述射孔模拟模块和所述湿度控制模块的工作，所述继电器用于控制所述电机、所述气瓶(300)和所述加湿器(500)的工作。
9.如权利要求8所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述射孔枪(400)安装在所述釜盖(101)中心，所述高压釜釜体(100)材料设置为inconel 925合金。
10.如权利要求9所述的模拟地下高温高压原位环境的射孔模拟系统，其特征在于：所述加热丝(200)插入混凝土中以控制温度，与混凝土一同安装在所述模拟地层(104)中。
