[实用新型]一种实时高温高压岩石三轴压缩试验装置

说明书

本实用新型公开了一种实时高温高压岩石三轴压缩试验装置，包括：液压室，其底盘上设置有加热装置和温度传感器；所述液压室上端滑动设置有上压头，下端固定设置有下压头；所述上压头和下压头之间设置有岩样；所述上压头上设置有轴向传感器；所述岩样外壁套设有挂具；所述挂具上设置有径向传感器。本实用新型结构新颖，运行稳定，操作简单，我们在使用本装置时，通过操控液压油这一种介质，就能为岩样同时提供试验所需的围压环境和温度这两种属性，让岩样处于更真实的测试环境中，降低了设备成本，简化了加热作业的操作步骤，提高了试验效率和精度，达到了在实时温度下进行岩石三轴压缩试验的目的。

技术领域

本实用新型涉及岩石试验领域，具体为一种实时高温高压岩石三轴压缩试验装置。

背景技术

在岩石三轴压缩试验中，如何更好的模拟深部地层的高地应力和高地温条件，从而获得岩石的基本物理力学指标一直是实现深部资源有效开采的首要环节，特别是深埋地下的油气资源储层，其地应力高达100MPa，地温高达200℃。在以往的试验过程中，将岩石三轴压缩试验与加热试验独立进行，并不能很好的模拟深部地层的高地应力和高地温条件，最终导致所测岩石基本力学指标与深部岩体实际的力学性质差异较大，从而影响后续试验的开展。

在目前的试验过程中，主要通过三轴压缩仪器以外的设备进行加热，例如：火钻加热、烘干箱加热，待岩石冷却后再进行三轴压缩试验。该方法虽然可以使岩石加热到预设温度，但是无法在实时温度下进行岩石的三轴压缩试验。高温中的岩石与经冷却后的岩石其力学性质差异显著，特别是在深部资源开采过程中，由于所测岩石力学指标的偏差，会导致施工工艺的重新规划，从而造成经济上和时间上的损失。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种实时高温高压岩石三轴压缩试验装置，包括：液压室，其底盘上设置有加热装置和温度传感器；所述液压室上端滑动设置有上压头，下端固定设置有下压头；所述上压头和下压头之间设置有岩样；所述上压头上设置有轴向传感器；所述岩样外壁套设有挂具；所述挂具上设置有径向传感器。

优选的是，其中，所述液压室上端设置有筒盖,下端设置有底座；所述筒盖上端设置有与吊机对接T型接头，下端设置有多个锁孔；所述底座同轴一体固定设置在所述底盘下端；所述底座外侧设置多个与多个所述锁孔相匹配的固定板。

优选的是，其中，所述底座上设置有径向的通孔；所述通孔一端与外部连通，另外一端与所述底盘连通；所述温度传感器、轴向传感器、径向传感器后端的多根数据线在包裹好保护套后从所述底盘上端穿入到所述通孔中，且穿出后与外部的控制系统连接。

优选的是，其中，所述下压头同轴固定设置在所述底盘上端；所述底盘上固定有两根滑杆；两根所述滑杆分别设置于所述下压头两侧；所述上压头通过开设的两个滑孔套设在两根所述滑杆上形成了滑动连接。

优选的是，其中，所述轴向传感器贯穿固定在所述上压头一侧，且检测端向下；所述底盘上设置有压块；所述压块与所述轴向传感器检测端之间固定设置有一根轴向压杆。

优选的是，其中，所述挂具包括两个支撑块；两个所述支撑块纵向上穿设有两根固定杆Ⅰ，横向上穿设有两根固定杆Ⅱ；两根所述固定杆Ⅰ上下端套设有锁紧环；两个所述支撑块的内部共同穿设固定有一根径向压杆；所述径向压杆与所述径向传感器的检测端固定连接；两个所述支撑块内侧面分别设置有铰链座；两个所述铰链座上分别通过销杆连接一个环形挂链；所述环形挂链环绕套设在所述岩样外壁。

优选的是，其中，所述加热装置包括三根固定设置在所述底盘同侧的加温棒；三根所述加温棒分别关于所述底盘轴心互呈45度配置。

优选的是，其中，所述底盘上设置有进油孔；所述进油孔与外部的液压装置连接。

优选的是，其中，所述轴向传感器和径向传感器为高温型位移传感器。