[发明专利]一种孔隙压力条件下测试岩石断裂韧性的实验装置

摘要

本发明涉及一种孔隙压力条件下测试岩石断裂韧性的实验装置，包括试验机、围压腔和夹持夹具。试验机包括试验机刚架、刚架压头、小车、滑轨、液压轴和液压缸；围压腔包括围压筒压头、围压筒、围压筒底座、定位杆；夹持夹具包括夹持底座、立柱、支撑板、支撑辊、孔压封头、压紧件、上盖板、夹具压头、上圈、固定螺栓、探针、下板。本发明构造简单、操作方便、实用性强，能够对岩石材料及人工材料进行含围压、高温、含孔隙压力条件下的断裂韧性测试，所得到的结果更为准确，可为油田及研究机构的水力压裂模型计算提供准确的断裂韧性参数。

主权项

1.一种孔隙压力条件下测试岩石断裂韧性的实验装置，其包括试验机、围压腔和夹持夹具：所述试验机包括刚架(1)，该刚架(1)内安装所述围压腔，该围压腔内装有所述夹持夹具，试验机的刚架(1)上端安装刚架压头(2)，用于压紧所述围压腔，该围压腔下方的刚架(1)上还包括小车(7)，该小车(7)下方装有滑轨(8)，该滑轨(8)的数量为至少两条，至少两条滑轨(8)内侧的刚架(1)上设置液压缸(10)，该液压缸(10)内有液压轴(9)，该液压缸(10)及液压轴(9)用于将小车(7)升起或降低，当液压缸(10)及液压轴(9)处于压缩状态时，小车(7)可沿滑轨(8)滑动，液压缸(10)连接油压泵；所述围压腔包括围压筒(4)，该围压筒(4)装在围压筒底座(5)上，所述围压筒(4)包括排气孔，该排气孔连接阀门I，围压筒底座(5)包括注液孔，该注液孔连接阀门II，围压筒(4)与围压筒底座(5)之间通过密封圈密封，当向围压腔内注入液体时，排气孔用于排出围压腔内的气体；当需要排出围压腔内的液体时，排气孔用于泵入高压气体；所述夹持夹具包括夹持底座(11)，该夹持底座(11)上装有立柱(12)，上盖板(18)通过四根立柱(12)固定在所述夹持底座(11)上，该夹持底座(11)包括滑槽(111)，该滑槽(111)上设置至少一个支撑板(13)，该支撑板(13)上方安装待测试的试件(17)，下板(23)通过螺栓固定于夹持底座(11)上，上盖板(18)上设置夹具压头(19)，该夹具压头(19)穿过上盖板(18)中心的通孔，然后与待测试的试件(17)接触，其特征在于：上圈(20)通过四根定位螺栓固定于夹具压头(19)的外圆周，下板(23)上开有至少一个探针孔，该探针孔内安放有传感器，上圈(20)安装探针(22)，该探针(22)的底部插入下板(23)的探针孔中，传感器通过测量探针(22)下降距离来确定试件(17)的变形量。