[發明專利]巖樣穩定性實驗裝置及巖樣穩定性實驗方法

有效

• 申請號: 201510544216.9
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105181520B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 林中月;劉福義;符超;于鵬;宋揚;趙發展
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;神華地質勘查有限責任公司
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;吳貴明

1.一種巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，包括：

箱體(10)，所述箱體(10)包括實驗腔(11)；

液缸(111)，所述液缸(111)設置在所述實驗腔(11)內；

網狀結構容器(112)，所述網狀結構容器(112)設置在所述液缸(111)內；

瓷坩堝(113)，所述瓷坩堝(113)設置在所述液缸(111)內，所述瓷坩堝(113)包括底壁和側壁，所述側壁為多孔材料，所述多孔材料對水溶性無機鹽具有選擇通過性；

所述箱體(10)還包括烘干腔(12)和稱量腔(13)；

所述巖樣穩定性實驗裝置還包括第一電子秤(131)，所述第一電子秤(131)設置在所述稱量腔(13)內；

所述巖樣穩定性實驗裝置還包括第二電子秤(133)，所述第二電子秤(133)設置在所述稱量腔(13)內。

2.根據權利要求1所述的巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，所述巖樣穩定性實驗裝置還包括計時器(114)，所述計時器(114)設置在所述實驗腔(11)內。

3.根據權利要求1所述的巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，所述巖樣穩定性實驗裝置還包括第一恒溫裝置(115)和第二恒溫裝置(121)，所述第一恒溫裝置(115)設置在所述實驗腔(11)內，所述第二恒溫裝置(121)設置在所述烘干腔(12)內。

4.根據權利要求1所述的巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，所述巖樣穩定性實驗裝置還包括第一隔熱層(116)、第二隔熱層(122)和第三隔熱層(132)，所述第一隔熱層(116)設置在所述實驗腔(11)的內壁上，所述第二隔熱層(122)設置在所述烘干腔(12)的內壁上，所述第三隔熱層(132)設置在所述稱量腔(13)的內壁上。

5.根據權利要求1所述的巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，所述烘干腔(12)和所述稱量腔(13)并列的設置在所述實驗腔(11)的下方。

6.根據權利要求1所述的巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，所述巖樣穩定性實驗裝置還包括通風通道(123)，所述通風通道(123)設置在所述箱體(10)的底部并與所述烘干腔(12)相連通。

7.根據權利要求1所述的巖樣穩定性實驗裝置，其特征在于，所述巖樣穩定性實驗裝置還包括設置在所述網狀結構容器(112)的底部的第一墊塊(117)。

8.一種巖樣穩定性實驗方法，其特征在于，使用權利要求1至7中任一項所述的巖樣穩定性實驗裝置進行實驗，所述巖樣穩定性實驗方法依次包括以下步驟：

用于實驗的巖樣分成兩份，一份作為第一樣品，另一份作為第二樣品，將烘干后的第一樣品放置在網狀結構容器(112)中，將烘干后的第二樣品放置在瓷坩堝(113)中；

獲得所述第一樣品及所述網狀結構容器(112)的共同質量，獲得所述第二樣品及所述瓷坩堝(113)的共同質量；

將液缸(111)內放入待評價液體，使所述待評價液體與所述第一樣品和所述第二樣品接觸；

經過預定時間后，所述第一樣品質量減輕后變成第三樣品，所述第二樣品質量減輕后變成第四樣品；

烘干所述網狀結構容器(112)及其內部的第三樣品，烘干所述瓷坩堝(113)及其內部的第四樣品；

獲得所述第三樣品及所述網狀結構容器(112)的共同質量，獲得所述第四樣品及所述瓷坩堝(113)的共同質量；

根據所述網狀結構容器(112)的質量、所述瓷坩堝(113)的質量、所述第一樣品及所述網狀結構容器(112)的共同質量、所述第二樣品及所述瓷坩堝(113)的共同質量、所述第三樣品及所述網狀結構容器(112)的共同質量以及所述第四樣品及所述瓷坩堝(113)的共同質量得到所述預定時間內不穩定巖樣質量百分比。

9.根據權利要求8所述的巖樣穩定性實驗方法，其特征在于，通過以下公式得到所述不穩定巖樣質量百分比：

其中，j＝i+1，i為大于等于1的自然數，所述η_i為i個單位時間內所述不穩定巖樣質量百分比，所述m₀₁為所述網狀結構容器(112)的質量，所述m₀₂為所述瓷坩堝(113)的質量，所述m₁₁為所述第一樣品及所述網狀結構容器(112)的共同質量，所述m₁₂為所述第二樣品及所述瓷坩堝(113)的共同質量，所述m_j1為i個單位時間內所述第三樣品及所述網狀結構容器(112)的共同質量，所述m_j2為i個單位時間內所述第四樣品及所述瓷坩堝(113)的共同質量。