[发明专利]一种类岩石压缩有压养护装置及其试验方法

说明书

本发明涉及一种类岩石压缩有压养护装置及其试验方法，养护装置包括：压缩养护箱，器内部可充满液压油形成有压空间，其顶部上开设有排气孔，底部上具有进油管和出油管，其内部具有用于放置试件的试件放置台；压缩养护箱侧面连接有密封门；压缩养护箱顶部中间位置开设有加压孔，加压孔处安装有密封圈组，上压头通过液压杆经加压孔可轴向移动于压缩空间内，且与试件、试件放置台中心重合；液压杆通过外部液压泵站液压机控制施加压力。压缩养护箱封闭后其内部充满液压油，在试件养护期间为试件提供围压，并且在养护后在装置内直接进行抗压强度试验，使试验结果更加接近实际情况，降低了试验误差。

技术领域

本发明涉及类岩石试验装置技术领域，更具体的说是涉及一种类岩石压缩有压养护装置及其试验方法。

背景技术

在天然条件下，类岩石材料在地层条件下受到复杂的三维地应力的作用，对材料的变形、破坏具有重要影响。在原地应力的作用下，材料可能会发生压缩破坏等，对钻井、压裂等工程问题影响重大。所以，研究类岩石材料在原地应力下的变形情况，确定类岩石的抗压强度等，就具有特别重要的意义。

在目前的类岩石压缩实验模拟中，基本步骤是将混合好的物料装入标准浇筑试件模具中，通过机械压实成试件，然后静置脱模，将脱模后的试件放入养护箱内直至养护完成，最后将养护完成的试样放入压缩机内进行压缩实验。但是在实际情况下，类岩石材料受到复杂的地应力的作用，常规的实验模拟装置和养护让类岩石材料处于无压力环境下，无法真实模拟出在天然条件下受到的应力作用，由此造成了试验的误差，为后续工作带来了许多不确定因素。

因此，如何提供一种类岩石压缩试验装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为此，本发明的一个目的在于提出一种类岩石压缩有压养护装置，保证了类岩石材料在养护阶段就处于一种有围压的养护环境，同时在结束养护之后还可在此环境下进行压缩试验，使试验结果更加接近实际情况。

本发明提供了一种类岩石压缩有压养护装置，包括：

压缩养护箱，压缩养护箱内部可充满液压油形成有压空间，其顶部上开设有排气孔，底部上具有进油管和出油管，其内部具有用于放置试件的试件放置台；

密封门，压缩养护箱侧面连接有密封门；

上压头，压缩养护箱顶部中间位置开设有加压孔，加压孔处安装有密封圈组，上压头通过液压杆经加压孔可轴向移动于压缩空间内，且与试件、试件放置台中心重合；液压杆通过外部液压泵站液压机控制施加压力。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种类岩石压缩有压养护装置，压缩养护箱封闭后，其内部充满液压油，在试件养护期间，为试件提供围压，并且在养护后，可以在装置内直接进行抗压强度试验，保证了类岩石材料在养护阶段就处于一种有围压的养护环境，同时在结束养护之后还可在此环境下进行压缩试验，使试验结果更加接近实际情况。

进一步地，压缩养护箱包括：底座、侧壁及顶盖；底座上设置有凹槽，试件放置台与底座一体连接、且其凸出于凹槽槽底；侧壁底部插入凹槽内固定；进油管经底座侧面、侧壁进入压缩空间内；出油管经凹槽槽底连接出底座；密封门连接在侧壁上；顶盖通过螺钉固定于侧壁顶部，加压孔开设于顶盖中部，排气孔靠近加压孔处布置；顶盖和侧壁顶部之间安装有密封条。

进一步地，密封圈组包括一体连接的支撑环，Y型密封圈及防尘圈，加压孔上对应开设有安装槽，支撑环安装位于靠近压缩空间侧。支撑环支撑液压杆，防止液压杆不垂直受力给其密封带来承压不均匀的现象，导致加压孔密封效果差和杆件使用寿命短的问题。

进一步地，出油管出口侧通过法兰在油管中安装有滤网；法兰可选用两个，采用螺栓连接，在两个法兰盘之间放置0.075mm的滤网，过滤剪切试验后产生的岩屑，可以定期拆卸法兰盘来清洗和更换滤网。

进一步地，排气孔上具有可开合的堵盖，堵盖与其一体连接，防止丢失。