[发明专利]一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置及方法

权利要求书

1.一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述装置包括：孔隙度测量组件、岩心夹持器(10)、轴压加载组件、围压加载组件、温控组件(24)和抽真空组件；所述孔隙度测量组件、轴压加载组件、围压加载组件和抽真空组件分别与岩心夹持器(10)相连；所述孔隙度测量组件和岩心夹持器(10)置于温控组件(24)中；其中，

所述孔隙度测量组件，用于测量不同地应力下待测试岩样的压力和压力差；

所述岩心夹持器(10)，用于固定待测试岩样，同时对待测试岩样施加围压和轴压；

所述轴压加载组件，用于产生作用于待测试岩样的轴压；

所述围压加载组件，用于产生作用于待测试岩样的围压；

所述温控组件(24)，用于保持测量过程中管路内的气体恒温；

所述抽真空组件，用于对孔隙度测量组件中的管路抽真空。

2.根据权利要求1所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述孔隙度测量组件包括：高压气瓶(1)、减压阀(2)、第一阀门(3)、第二阀门(4)、参比室(5)、第一压力表(6)、第三阀门(7)、第二压力表(8)和差压计(9)；其中，

所述高压气瓶(1)通过管路依次与减压阀(2)和第一阀门(3)连通；管路经过第一阀门(3)后分成两路，一路依次经过参比室(5)、第三阀门(7)与岩心夹持器(10)连通；另一路经过第二阀门(4)与岩心夹持器(10)连通；

在参比室(5)与第三阀门(7)的连接管路还分出一路，连接第一压力表(6)；

在第二阀门(4)与岩心夹持器(10)连接管路还分出一路，连接第二压力表(8)；

在第二阀门(4)与第二压力表(8)的连接管路中段还分出一路，连接差压计(9)后分出三路，一路与第三阀门(7)和参比室(5)连通，一路与抽真空组件连通，还有一路与岩心夹持器(10)连通。

3.根据权利要求2所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述岩心夹持器(10)包括处于内部的热收缩管(12)及处于外壁的围压注入孔(28)、轴压注入孔(27)流体注入口(25)和流体采出口(26)；其中，

所述热收缩管(12)将待测试岩样(13)密封后固定在岩心夹持器(10)内；

所述围压注入孔(28)和轴压注入孔(27)分别与所述围压加载组件和轴压加载组件相连；

所述流体注入口(25)和流体采出口(26)与所述孔隙度测量组件相连。

4.根据权利3所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述轴压加载组件包括：轴压加载垫块(11)、轴压第一控制阀(14)、轴压加载泵(16)、轴压第二控制阀(17)和轴压动力源(18)；其中，

所述轴压动力源(18)输出管路依次经过轴压第二控制阀(17)、轴压加压泵(16)、轴压第一控制阀(14)到轴压加载垫块(11)；所述轴压加载垫块(11)为不锈钢材质圆柱形滑块，安装在所述岩心夹持器(10)的热收缩管(12)上部；该轴压加载块(11)受轴压动力源(18)驱动，对待测试岩样(13)施加轴压；所述轴压动力源(18)为去离子水；所述轴压加压泵(16)为高精度计量泵。

5.根据权利要求4所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述围压加载组件包括：围压第一控制阀(15)、围压加压泵(19)、围压第二控制阀(20)和围压动力源(21)；其中，

所述围压动力源(21)输出管路依次经过围压第二控制阀(20)、围压加压泵(19)、围压第一控制阀(15)与所述岩心夹持器(10)的围压注入孔(28)连通；所述围压动力源(21)为去离子水；所述围压加压泵(19)为高精度计量泵。

6.根据权利要求5所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述抽真空组件包括真空系统控制阀(22)和真空泵(23)；其中，

所述真空泵(23)通过管路与真空系统控制阀(22)连通，该管路与流体注入口(25)、第三阀门(7)和差压计(9)均连通。