[发明专利]一种获取岩石参数的原位试验方法

权利要求书

1.一种获取岩石参数的原位试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取岩：利用小型钻机钻取直径20毫米和直径30毫米的两种规格的目标岩芯；

(2)切削：利用切削工具加工岩芯，将岩芯放入钢制套筒并利用橡皮套圈固定套筒，接着利用角磨机将岩芯加工成直径20毫米高度为40毫米，直径30毫米高度60毫米的两种规格的试验岩石试样；

(3)检测：将野外获取岩石的试样放入到试验仪器内，对岩芯试件进行单轴压缩试验和三轴压缩试验，在每次三轴压缩试验完成后，将压力仓室与蓄能器断开进行围压卸荷，再将转动连接转化头上的螺纹将使其与上部千斤顶的行程压头脱离，将传动轴下压后将压力仓室从下底板凹槽中取出，取出破坏试件，重复上面的步骤进行下一组试验。

2.根据权利要求1的一种获取岩石参数的原位试验方法，其特征在于：取芯钻杆为长度250毫米，外径35毫米，内径30毫米和长度180毫米，外径25毫米，内径20毫米的两种取芯杆和配套钻头，并且钻头类型的选择是根据需要钻取的岩石强度来确定的，软岩和硬岩分别对应复合片钻头和金刚钻头。

3.根据权利要求1的一种获取岩石参数的原位试验方法，其特征在于：钢制套管的外径是25毫米、内径是20毫米、高度是40毫米和外径35毫米、内径30毫米、高度60毫米的规格。

4.根据权利要求1的一种获取岩石参数的原位试验方法，其特征在于：将野外获取岩石试样利用透明热缩管固定在压力仓室的钢制圆柱之间，同时将千斤顶与传动轴利用转换头连接，再利用千斤顶施加轴向力对岩芯试件进行单轴压缩试验；岩石三轴压缩试验，当压力仓室向岩芯试件进行加载围压后再施加轴压，其过程是先将岩石试件用单轴试验的方法固定在钢制圆柱之间，再利用油压泵给压力仓室提供设定的围压值，并利用蓄能器保持围压值稳定，再利用千斤顶对岩芯进行轴向加压，随着千斤顶施加轴力的增大，岩芯破坏，则记录的试件破坏时的三轴压缩强度。

5.根据权利要求1的一种获取岩石参数的原位试验方法，其特征在于：获取岩石的参数通过APP显示，显示方法包括一下步骤：

步骤1：开发APP，具体包括：

采用Java程序开发电子记录应用程序，并构建项目信息，然后建立数据采集的模块，将其结构面信息进行记录完毕后进入岩石力学参数记录模块；

所述APP的功能包括：数据接收功能、岩石轴向压缩试验过程中的应力-应变曲线绘制功能、岩石轴向压缩试验过程中的轴力和形变曲线绘制功能、压力仓内的围压值显示功能；

所述数据接收功能，将岩石结构面信息进行记录完毕后进入岩石力学参数记录模块，创立工点名称后，连接仪器的WiFi；

所述岩石轴向压缩试验过程中的应力-应变曲线绘制功能，是根据测距测得岩石的受力和形变信息对该应力-应变曲线进行绘制；

所述岩石轴向压缩试验过程中的轴力和形变曲线绘制功能，是通过手动压力泵对三轴压缩试验仪施加轴压，并通过传感器对轴压值进行获取，然后对该轴力和形变曲线进行绘制；

所述压力仓内的围压值显示功能，是通过手动压力泵对三轴压缩试验仪施加围压，并通过传感器对围压值进行获取，然后对该围压值进行处理并显示。

步骤2：对岩石参数进行获取并上传至APP进行处理，进一步分析得到工程所需的岩石原位参数，具体包括：

通过手机与仪器上的WiFi建立连接，然后对仪器进行校准动作；

根据所述应力-应变曲线获取岩石模量参数，并将岩石三轴压缩试验中轴压和围压的点汇总成图像，获得岩石的获取单轴抗压强度、抗剪强度指标，进一步对单轴及三轴压缩应力-应变关系曲线进行绘制，并根据记录的多组围压值和轴压值绘制莫尔强度曲线以获取岩石的强度参数。