[發明專利]一種頁巖含水量測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201710615761.1
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107389748A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 李越;劉亦風;左輝;程誠
• 申請（專利權）人: 合肥辰工科技有限公司
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 王桂名

1.一種頁巖含水量測量裝置，其特征在于，所述裝置包括：殼體、傳感器測量陣列以及含水量測量模塊；所述殼體包括箱體、托盤以及頂蓋，所述托盤卡裝于所述箱體底部的內壁上；所述箱體的底部為水箱，用于盛水；所述傳感器測量陣列固定安裝于所述托盤中心；所述傳感器測量陣列與所述含水量測量模塊電連接；所述含水量測量模與計算機通信連接。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳感器測量陣列包括：預設數量的氧化鋯傳感器的陣列、傳感器安裝架以及頂進螺栓，每一所述氧化鋯傳感器均通過同軸屏蔽信號線與所述含水量測量模塊通信，每一所述氧化鋯傳感器均通過彈簧安裝于所述傳感器安裝架上；所述頂進螺栓與所述傳感器安裝架連接。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述傳感器安裝架設置有彈簧限位架，通過旋轉所述頂進螺栓，使得所述氧化鋯傳感器處在同一平面上。

4.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述氧化鋯傳感器的頂面設置有金屬基材電極，工作狀態下，每一所述金屬基材電極與巖樣貼合。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述氧化鋯傳感器相鄰兩金屬基材電極之間的距離至少是所述金屬基材電極厚度的十倍。

6.根據權利要求1中任一項所述的裝置，其特征在于，所述頂蓋中心設置壓緊裝置，在所述巖樣放置于所述傳感器測量陣列的情況下，通過所述壓緊裝置將所述巖樣固定壓緊。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述殼體以及頂蓋為金屬材質制成；所述傳感器測量陣列、所述壓緊裝置為非金屬工程塑料。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的裝置，其特征在于，所述含水量測量模塊包括：芯片組、數據選擇器、ECU以及USB端口，所述芯片組、所述數據選擇器、所述ECU以及所述USB端口依次連接，其中，所述芯片組與所述傳感器測量陣列電連接；所述USB端口通過相適配的USB數據線與計算機通信連接。

9.一種應用上述任一項所述的裝置的頁巖含水量測量方法，其特征在于，所述測量方法包括步驟：

打開所述頂蓋，在所述殼體的底部倒入水，并放入巖樣；

旋轉所述傳感器測量陣列的每一所述頂進螺栓，使得每一氧化鋯傳感器與所述巖樣貼合；

蓋上頂蓋，旋緊壓緊裝置；

將所述頁巖含水量測量模塊分別于所述傳感器測量陣列和計算機建立通信；

測量所述巖樣的含水量。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據所測量的含水量，計算所述巖樣的含水量分布。