[發明專利]巖石壓裂模擬用的加載裝置及巖石壓裂模擬設備

有效

• 申請號: 201911409246.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111122335B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 張金川;王錫偉;李沛;陳世敬
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 魏笑

1.巖石壓裂模擬用的加載裝置，可拆卸地放置于巖心室，其特征在于，包括：

上蓋板，用于設置在巖心試樣的上方；

下蓋板，用于設置在巖心試樣的下方；

側向加壓件，具有至少兩個，用于設置在巖心試樣的外周，所述側向加壓件設有用于對巖心試樣傳遞徑向力的施力面；以及

聲測模頂柱，與所述上蓋板或者所述下蓋板上下滑動配合，用于對巖心試樣傳遞軸向力；

所述上蓋板、所述下蓋板以及所述側向加壓件圍合形成用于放置巖心試樣的加載空間，所述側向加壓件還用于沿巖心試樣的徑向并相對于所述上蓋板或所述下蓋板滑動；

所述側向加壓件上設有至少一個用于供傳感器穿過并與巖心試樣的外周貼合的傳感器插孔；

所述上蓋板設有若干用于沿巖心試樣的徑向設置的上滑孔，所述下蓋板設有若干用于沿巖心試樣的徑向設置的下滑孔，各所述上滑孔、各所述下滑孔和各所述側向加壓件分別一一對應；

所述巖石壓裂模擬用的加載裝置還包括若干螺紋旋緊組件，各所述螺紋旋緊組件分別與各所述側向加壓件一一對應，所述側向加壓件的上部設有上螺紋孔，所述側向加壓件的下部設有下螺紋孔，所述螺紋旋緊組件包括滑動設置于所述上滑孔內并與所述上螺紋孔螺紋連接的上螺紋旋緊件以及滑動設置于所述下滑孔內并與所述下螺紋孔螺紋連接的下螺紋旋緊件；

所述聲測模頂柱包括導向柱以及設置于所述導向柱一端并位于所述上蓋板和所述下蓋板之間的壓柱，所述下蓋板上設有供所述導向柱穿過的導向孔；

所述下蓋板的下部固設有導向筒，所述導向柱位于所述導向筒內并能夠在所述導向筒內上下滑動；所述導向筒的外周設有至少一個導向筒螺紋孔，所述巖石壓裂模擬用的加載裝置還包括與所述導向筒螺紋孔螺紋連接并用于抵接定位所述導向柱的導向柱定位螺栓。

2.如權利要求1所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置，其特征在于，所述側向加壓件為柱體結構，所述柱體結構具有側面組、上端面以及下端面，所述側面組包括垂直設置且相接的兩個側面以及所述施力面，所述施力面的兩側分別與兩所述側面相接。

3.如權利要求2所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置，其特征在于，所述上端面上設有上凸臺，所述下端面上設有下凸臺，所述上螺紋孔設置于所述上凸臺上，所述下螺紋孔設置于所述下凸臺上。

4.如權利要求1-3任一項所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置，其特征在于，所述巖石壓裂模擬用的加載裝置還包括若干傳感器固定件，所述傳感器固定件安裝于所述側向加壓件上，所述傳感器固定件具有至少一個用于卡合傳感器的卡槽，各所述卡槽分別與各所述傳感器插孔一一對應。

5.如權利要求4所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置，其特征在于，所述傳感器固定件包括固定板、固設于所述固定板上的若干彈性伸出板以及若干用于與巖心試樣的外周抵接的抵接件，且各所述抵接件分別安裝于對應的所述彈性伸出板上；所述卡槽設置于兩相鄰所述彈性伸出板之間。

6.如權利要求5所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置，其特征在于，所述抵接件為彈簧。

7.如權利要求1-3任一項所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置，其特征在于，所述施力面為弧形面。

8.巖石壓裂模擬設備，其特征在于，包括如權利要求1-7任一項所述的巖石壓裂模擬用的加載裝置。