[發明專利]大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置

有效

• 申請號: 202010969706.4
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN111879606B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 曹函;高強;孫平賀;趙鈺;陳裕;朱浩龍
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/04;G01N3/12
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 李喆

1.一種大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，包括由多塊模具板圍成的盒型模具以及進行加載的加載板，所述模具板上設置有多個安裝孔，每個所述安裝孔內設置有一可拆卸的堵頭件，所述裝置還包括至少一個條形薄片，所述條形薄片的兩端分別設置有一彈簧卡緊結構，所述彈簧卡緊結構能卡緊固定于任意的所述安裝孔內，使所述條形薄片貼合于所述模具板的內側壁；

所述堵頭件的底端也設置有所述彈簧卡緊結構，所述彈簧卡緊結構包括開設有多條縫隙的薄壁筒，所述薄壁筒為金屬材料，具有一定的變形能力，所述薄壁筒的內部設置有彈簧，所述彈簧的端部與所述薄壁筒的內側壁彈性接觸。

2.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，所述模具板上的安裝孔呈多行和多列的矩陣式分布，所述模具板的中部也單獨設置一所述安裝孔。

3.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，組成所述盒型模具側面的模具板上邊緣和下邊緣均設置有凸塊，頂面和底面的模具板加長處對應設置有凹槽，所述凸塊與所述凹槽嵌合使頂面和底面的所述模具板與側面的所述模具板卡合，側面的所述模具板相互之間通過螺栓固定。

4.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，所述條形薄片厚度為3-5mm，長度根據試驗需求預制，寬度大于測試所用應變片2-3mm。

5.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，部分所述條形薄片的兩端成型有與所述盒型模具角落對應的菱形尖端。

6.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，所述薄壁筒設置為工字型，所述安裝孔設置為工字型，與所述薄壁筒的尺寸相對應。

7.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，所述彈簧卡緊結構內部設置兩個彈簧，呈十字型交叉分布，所述薄壁筒的底端通過縫隙分為四片，每片所述薄壁筒分別與一所述彈簧的端部彈性接觸。

8.根據權利要求1所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，所述加載板的側邊設置有過渡槽，所述過渡槽為1/4球形，用于導出應變片的線路。

9.根據權利要求8所述的大尺寸類頁巖試樣真三軸加載水力壓裂應變測量裝置，其特征在于，所述應變片為矩形應變片，具有連接應變測試系統的兩根線路。