[發(fā)明專利]一種測試模擬壓裂過程中巖石可壓性的評(píng)價(jià)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710748563.2
• 申請(qǐng)日: 2017-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN107421817A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王良;陶祖文;李皋;韓慧芬;楊建;石祥超;李發(fā)全;黃力;羅森;付云鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王良
• 主分類號(hào): G01N3/12
• 分類號(hào): G01N3/12
• 代理公司: 北京中索知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11640
• 代理人: 霍春月

1.一種測試模擬壓裂過程中巖石可壓性的評(píng)價(jià)裝置，包括伺服電機(jī)(1)、立柱(2)、橫梁(4)、巖芯夾持器蓋板(12)、巖芯夾持器底座(13)、基座(16)，其特征在于，所述伺服電機(jī)(1)通過豎直向下安裝的第一定位螺釘(3)固定連接在橫梁(4)上，第一定位螺釘(3)包括兩個(gè)螺釘，沿著伺服電機(jī)(1)對(duì)稱設(shè)置；所述立柱(2)包括兩根立柱，所述橫梁(4)與立柱(2)通過第二定位螺釘(5)固定，第二定位螺釘(5)包括沿著立柱(2)對(duì)稱設(shè)置的十二個(gè)螺釘；所述立柱(2)通過設(shè)置于其底部的螺紋與基座(16)上設(shè)置的螺孔連接；所述巖芯夾持器蓋板(12)與巖芯夾持器底座(13)通過螺紋連接；所述巖芯夾持器底座(13)與基座(16)通過第三定位螺釘(14)和第四定位螺釘(15)固定連接；所述伺服電機(jī)(1)下方設(shè)有第一導(dǎo)向桿(7)，第一導(dǎo)向桿(7)縱向向下穿過橫梁(4)和設(shè)置于橫梁下方的防墜卡瓦(6)，并在第一導(dǎo)向桿(7)下方依次設(shè)置壓力傳感器(8)和第二導(dǎo)向桿(10)，其中橫梁(4)和防墜卡瓦(6)通過鍵槽連接，第一導(dǎo)向桿(7)和第二導(dǎo)向桿(10)與壓力傳感器(8)通過鍵槽連接；

所述壓力傳感器(8)設(shè)有第一外部數(shù)據(jù)接口(9)用于傳遞軸向載荷數(shù)據(jù)；

所述第二導(dǎo)向桿(10)設(shè)有第一液壓接口(11)和第一流道(24)，第二導(dǎo)向桿(10)下部端面鑲嵌第一密封環(huán)(25)，實(shí)現(xiàn)第二導(dǎo)向桿(10)與巖樣蓋板(26)垂向密封接觸；

所述第一液壓接口(11)設(shè)有導(dǎo)流管(35)、墊片(36)、第五定位螺釘(37)，其中第五定位螺釘(37)包括對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)螺釘；

所述巖芯夾持器蓋板(12)設(shè)有第二密封環(huán)(23)包括兩組密封環(huán)，實(shí)現(xiàn)第二導(dǎo)向桿(10)與巖芯夾持器蓋板(12)本體的動(dòng)密封接觸；

所述巖芯夾持器底座(13)中部為壓力腔室(29)，上部設(shè)有第三密封環(huán)(27)，上部右側(cè)設(shè)有第二液壓接口(17)、第二流道(31)、第二外部數(shù)據(jù)接口(46)，中部沿圓周方向依次設(shè)有側(cè)向聲發(fā)射探測機(jī)構(gòu)(18)、正向聲發(fā)射探測機(jī)構(gòu)(20)、第三外部數(shù)據(jù)接口(49)、第四密封環(huán)(39)，下部一側(cè)設(shè)有第五密封環(huán)(32)，第五密封環(huán)(32)對(duì)面設(shè)有第三流道(30)，第三流道(30)的末端為第三液壓接口(21)，下部的中心位置設(shè)有垂向聲發(fā)射探測機(jī)構(gòu)(22)，垂向聲發(fā)射探測機(jī)構(gòu)(22)下方設(shè)有連接到巖芯夾持器底座(13)側(cè)面外部的第一線路導(dǎo)孔(33)，第一線路導(dǎo)孔(33)末端為第四外部數(shù)據(jù)接口(19)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試模擬壓裂過程中巖石可壓性的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述側(cè)向聲發(fā)射探測機(jī)構(gòu)(18)設(shè)有第一聲發(fā)射探頭(38)、第一彈簧(40)、第二錐形防漏膠芯(42)、第五外部數(shù)據(jù)接口(41)、第二導(dǎo)線(43)，所述第一聲發(fā)射探頭(38)涂抹真空脂后在第一彈簧(40)作用下直接與巖芯(28)壁面緊密接觸，通過第四密封環(huán)(39)與巖芯夾持器底座(13)本體密封接觸，并由第二導(dǎo)線(43)傳輸側(cè)向聲發(fā)射數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種測試模擬壓裂過程中巖石可壓性的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述垂向聲發(fā)射探測機(jī)構(gòu)(22)通過內(nèi)置于第一線路導(dǎo)孔(33)的第三導(dǎo)線(34)經(jīng)第四外部數(shù)據(jù)接口(19)向外傳輸垂向聲發(fā)射數(shù)據(jù)，其中，第四外部數(shù)據(jù)接口(19)內(nèi)置有第二錐形防漏膠芯(45)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種測試模擬壓裂過程中巖石可壓性的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述壓力腔室(29)內(nèi)置有巖芯(28)和加熱帶(48)，所述巖芯(28)為正方體，巖芯(28)上部鉆有中心孔(44)至中心位置，且中心孔(44)正對(duì)與第一流道(24)，巖芯(28)下部通過第五密封環(huán)(32)實(shí)現(xiàn)定位，電能通過第三外部數(shù)據(jù)接口(49)經(jīng)第四導(dǎo)線(50)傳輸給加熱帶(48)，實(shí)現(xiàn)壓力腔室(29)內(nèi)液壓油加熱。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種測試模擬壓裂過程中巖石可壓性的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述第二流道(31)內(nèi)置溫度傳感器(53)，溫度傳感器(53)通過置于第二外部數(shù)據(jù)接口(46)的第一導(dǎo)線(51)向溫度顯示器(47)傳輸溫度數(shù)據(jù)，其中，第二外部數(shù)據(jù)接口(46)內(nèi)置有第一錐形防漏膠芯(52)，第二流道(31)內(nèi)壓力越大則第一錐形防漏膠芯(52)密封越緊密。