[发明专利]模拟地质构造实验模型切割修整装置

说明书

一、技术领域：本发明涉及一种模拟地质构造中地质模型切割修整装置，尤其是一种模拟地质构造实验模型切割修整装置。

二、背景技术：地质构造模拟实验是研究地质构造的一种有效方法，是帮助地质学家研究地层变形过程和地质构造形成机制的重要手段。目前，地质构造模拟中所用的构造模拟实验装置是根据相似性原理，通过控制运动或力对实验模型进行变形实验，模拟或反演断层等地质成因的设备，设备主体多采用特制的实验容器，在容器内铺设多层不同特性的实验材料通过应力加载来模拟构造形成过程，研究地质构造的成因和演化机理，对地质构造的成因进行定性和定量分析。一般的断层形成模拟设备，在完成地质模型构造变形后，大多通过人工手动切除多余的实验材料，造成实验模型形状破坏和尺寸不规整无法实现定量化控制，给实验模型密封和油气充注带来不利的影响因素，造成实验结果与实际断层控藏实验有很大差异，无法准确解释断层对油气运移控藏的作用，限制了地质家采用实验手段来分析实际地质现象，造成了理论与实验的脱节。

三、发明内容：为了克服目前地质构造实验模型人工切割修整无法保证模型尺寸准确、切割面平整和整体形状可控的问题，本发明提供一种对具有一定粘性和朔性的实验材料沿任意截面和位置进行切割，保证实验模型切割、修整后尺寸符合封装的公差要求和切割面的平整度，同时为地质家分析和研究断层对油气运移控藏的作用提供标准的实验模型和实验地质样本的模拟地质构造实验模型切割修整装置。其技术方案是地质构造变形完成后，实验模型位于模拟装置的试验平台上，在不移动实验模型的前提下，实现对地质模型的切割、整理。切割装置由立柱、割刀、尺寸调整及固定基座等基本模块组成，可将切割装置沿需要切割的面固定在实验台基座上，调整好切割方向和位置，利用割刀张紧螺钉调整割刀，人工摇动切割手摇轮，使其沿立柱沿垂直方向对实验模型进行切割。模拟地质构造实验模型切割修整装置包括台面，台面上设有龙门式框架结构，龙门式框架结构包括左右立柱和横梁，立柱和横梁连接处设有导套，导套设有紧固螺栓，立柱外侧沿纵向设有齿条还设有两个切割游车，切割游车包括游车框架，游车框架上靠立柱外侧一端设有手摇轮，手摇轮包括动力齿轮，动力齿轮与齿条相应，游车框架的另一端靠立柱内侧设有导向压紧轮，游车框架的另一端还设有张紧微调螺母，两个张紧微调螺母之间设有线割刀。所述的导向压紧轮为弹性材料的内陷式结构，其设有凹陷式接触面，导向压紧轮包括导向压紧轮旋转轴和导向轮紧固端。所述齿条通过焊接点与立柱焊接，动力齿轮包括手动旋转轴、手柄、齿轮紧固端和齿轮转轴。采用上述结构以后，可以将任意形状的地质模型进行规格化切割处理便于进行封装，达到将不同断面产状和形态的断层模型切割成符合密封标准的三维实验模型地质体。可以实现对单一断层和组合断层的地质模拟实验模型的切割、修整，特别在保证实验模型不破坏、试验介质不粘联的前提下，对有一定朔性和粘性的实验材料进行切割，切割装置可在实验台基体上任意安装，整体结构简单，拆装方便，符合绿色环保设计理念。

四、附图说明：附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明切割游车的结构示意图；

附图3是本发明构造变形后模型结构示意图；

附图4是本发明切割后模型效果示意图；

五、具体实施方式：模拟地质构造实验模型切割修整装置包括台面1，台面1上设有龙门式框架结构，龙门式框架结构包括左右立柱4和横梁5，立柱4和横梁5连接处设有导套6，导套6设有紧固螺栓7，立柱4外侧沿纵向设有齿条8还设有两个切割游车，切割游车包括游车框架11，游车框架11上靠立柱4外侧一端设有手摇轮10，手摇轮10包括动力齿轮9，动力齿轮9与齿条8相应，游车框架11的另一端靠立柱4内侧设有导向压紧轮12，游车框架11的另一端还设有张紧微调螺母13，两个张紧微调螺母13之间设有线割刀14。所述的导向压紧轮12为弹性材料的内陷式结构，其设有凹陷式接触面21，导向压紧轮12包括导向压紧轮旋转轴22和导向轮紧固端23。所述齿条8通过焊接点20与立柱4焊接，动力齿轮9包括手动旋转轴17、手柄18、齿轮紧固端15和齿轮转轴16。