本实用新型专利技术一种便携式岩石力学分析装置涉及一种岩石力学分析装置。其目的是为了提供一种结构简单，但测量参数精确的装置。本实用新型专利技术包括：支撑架、密封缸体、推力柱塞、调整球头、压力传感器、波形振动压头、支撑骨架；其中于所述密封缸体的底端设置有充放油口，于支撑骨架顶端安装有竖直向下的探针；所述密封缸体竖直固定于所述支撑架上；所述推力柱塞装配于所述密封缸体内腔，与密封缸体形成塞缸副；所述推力柱塞顶端为球面凹槽，所述调整球头安装于所述球面凹槽内，与球面凹槽形成球面副；所述压力传感器设置于所述调整球头顶端；所述波形振动压头设置于所述压力传感器的顶端；所述支撑骨架与所述密封缸体为可拆卸式连接。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种岩石力学分析装置。
技术介绍
随着全球能源需求的增加，页岩气储层开发引起广泛关注，而页岩气的低孔超低渗的储层特性决定了其获得工业性油气流，必须通过大规模水平井和人工压裂提高其储层的导流性。页岩钻井的长水平段，压裂技术的成功实施必须考虑到页岩的岩石力学性能。岩石力学性能是岩石应用于工程及岩石力学理论研究必须开展的测试工作，而现有的岩石力学研究设备体积比较笨重，较难实现快速及现场岩石力学性能分析。
中国专利CN202693424U公开了一种便携式四柱岩石力学性质试验仪，该试验仪包括：上压板、下压板、螺杆、调节螺母、管接头、油管路，在上压板的中间处固定一个油缸，油缸的活塞下面上装一个位移计，油缸的上面中心处用管接头连接油管路，油管路连接高精度压力表，高精度压力表用油管路连接手动试压泵，在下压板上面和油缸的活塞下面放置试件，上压板和下压板的四角处用螺杆和调节螺母连接固定。该专利技术虽然在一定程度上缩小了装置的体积，提高了便携性，但是该专利技术由于省却了过多的零部件，从而只适用于测量较小体积的岩石，测试功能过于简单，并不符合岩石力学分析的实际测量工作要求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、体积较小，但操作方便，测量参数精确的便携式岩石力学分析装置。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，包括：支撑架、密封缸体、推力柱塞、调整球头、压力传感器、波形振动压头、支撑骨架；其中于所述密封缸体的底端设置有充放油口，于支撑骨架顶端安装有竖直向下的探针；
所述密封缸体竖直固定于所述支撑架上；所述推力柱塞装配于所述密封缸体内腔，与密封缸体形成塞缸副；所述推力柱塞顶端为球面凹槽，所述调整球头安装于所述球面凹槽内，与球面凹槽形成球面副；所述压力传感器设置于所述调整球头顶端；所述波形振动压头设置于所述压力传感器的顶端；
所述支撑骨架与所述密封缸体为可拆卸式连接，当支撑骨架安装于所述密封缸体上时，所述探针位于所述波形振动压头的上方，且与所述波形振动压头相互对正。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，其中所述密封缸体的底端由可拆卸式密封活塞堵头构成；所述充放油口设置于所述密封活塞堵头上。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，其中所述支撑骨架与所述密封缸体为螺旋连接或卡接。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，其中所述支撑骨架为下端开口的壳体，所述支撑骨架旋配于所述密封缸体的外侧。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，其中于所述密封缸体的外表面旋配有骨架锁紧螺母。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，其中所述探针可拆卸式安装于支撑骨架顶端。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，其中所述探针卡接于所述支撑骨架顶端。
本技术一种便携式岩石力学分析装置，还包括手动泵、高压电动泵和油箱；所述手动泵、高压电动泵的出油口分别与所述密封缸体的充放油口相连通，所述手动泵、高压电动泵的进油口分别与所述油箱相连通。
本技术一种便携式岩石力学分析装置在整体结构上简化后仅剩余推力柱塞、密封缸体、探针以、调整球头、压力传感器及波形振动压头，简化了设备体积。但是简化后的设备仍能满足对不同厚度岩石的力学测试分析，且能保证试验数据的准确性。总而言之，本技术在保留岩石力学性能分析功能的基础上，简化了设备结构、降低了设备体积，使设备更便于移动。
下面结合附图对本技术一种便携式岩石力学分析装置作进一步说明。
附图说明
图1为本技术一种便携式岩石力学分析装置的结构示意图，该装置没有集成手动泵和高压电动泵。
图2为本技术一种便携式岩石力学分析装置的结构示意图，该装置集成了手动泵和高压电动泵。
具体实施方式
如图1所示，本技术一种便携式岩石力学分析装置，包括：支撑架1、密封缸体2、推力柱塞3、调整球头4、压力传感器5、波形振动压头6和支撑骨架7；其中于支撑骨架7顶端可拆卸安装有(卡接、螺纹连接或通过锁紧螺锁定)探针8；支撑骨架7为下端开口的壳体；密封缸体2的底端由可拆卸式密封活塞堵头21构成，于密封活塞堵头21上设置有充放油口211，以对密封缸体2实施充油或放油；
密封缸体2竖直固定于支撑架1上；推力柱塞3装配于密封缸体内腔，与密封缸体2形成塞缸副；推力柱塞3的顶端为球面凹槽，调整球头4安装于球面凹槽内，与球面凹槽形成球面副；压力传感器5设置于调整球头4的顶端；波形振动压头6设置于压力传感器5的顶端；
支撑骨架7与密封缸体2为可拆卸式连接；具体地，支撑骨架7可以旋配于密封缸体2的外侧，也可以卡接于密封缸体2的外侧。当支撑骨架7安装于密封缸体2上时，探针8位于波形振动压头6的上方一定距离，且与波形振动压头6相互对正。为了保证支撑骨架7与密封缸体2连接的稳定性，于密封缸体2的外表面旋配有骨架锁紧螺母9，通过调节骨架锁紧螺母9的高度，使骨架锁紧螺母顶面与支撑骨架底面应力接触，避免支撑骨架7晃动。
进一步地，如图2所示，本技术还集成有：手动泵、高压电动泵和油箱；手动泵、高压电动泵的出油口分别与密封缸体2的充放油口211相连通，手动泵、高压电动泵的进油口分别与油箱相连通。
使用本技术一种便携式岩石力学分析装置对岩石进行力学测试分析的过程如下：
首先将本技术中的压力传感器5、波形振动压头6通过导线与上位机相连；
然后将待测岩石10放置于波形振动压头6的上方；
然后将支撑骨架7安装在密封缸体2上；此时，探针8位于岩石的正上方；
然后通过手动泵或高压电动泵对密封缸体2充油，液压油从充放油口211进入密封缸体2内；继而推力柱塞3被液压油向上推动，随着推力柱塞3的向上移动，探头8会与岩石10的顶端接触并最终将岩石10压裂，其间压力传感器5采集岩石所受压力数据，波形振动压头6采集岩石底端震动波形；岩石一旦被完全压裂，则手动泵或高压电动泵停止向密封缸体充油；
最后上位机对采集到的数据分析，得到岩石力学特征曲线和岩石底端震动波形。
以上所述的实施例仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本技术的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本技术权利要求书确定的保护范围内。
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【技术保护点】
一种便携式岩石力学分析装置，包括：支撑架、密封缸体、推力柱塞、调整球头、压力传感器、波形振动压头和支撑骨架；其中于所述密封缸体的底端设置有充放油口，于支撑骨架顶端安装有竖直向下的探针；所述密封缸体竖直固定于所述支撑架上；所述推力柱塞装配于所述密封缸体内腔，与密封缸体形成塞缸副；所述推力柱塞顶端为球面凹槽，所述调整球头安装于所述球面凹槽内，与球面凹槽形成球面副；所述压力传感器设置于所述调整球头顶端；所述波形振动压头设置于所述压力传感器的顶端；所述支撑骨架与所述密封缸体为可拆卸式连接，当支撑骨架安装于所述密封缸体上时，所述探针位于所述波形振动压头的上方，且与所述波形振动压头相互对正。
【技术特征摘要】
1.一种便携式岩石力学分析装置，包括：支撑架、密封缸体、推力柱塞、调整球头、压力传感器、波形振动压头和支撑骨架；其中于所述密封缸体的底端设置有充放油口，于支撑骨架顶端安装有竖直向下的探针；
所述密封缸体竖直固定于所述支撑架上；所述推力柱塞装配于所述密封缸体内腔，与密封缸体形成塞缸副；所述推力柱塞顶端为球面凹槽，所述调整球头安装于所述球面凹槽内，与球面凹槽形成球面副；所述压力传感器设置于所述调整球头顶端；所述波形振动压头设置于所述压力传感器的顶端；
所述支撑骨架与所述密封缸体为可拆卸式连接，当支撑骨架安装于所述密封缸体上时，所述探针位于所述波形振动压头的上方，且与所述波形振动压头相互对正。
2.根据权利要求1所述的一种便携式岩石力学分析装置，其特征在于：所述密封缸体的底端由可拆卸式密封活塞堵头构成；所述充放油口设置于所述密封活塞堵头上。
3.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文，
申请(专利权)人：北京瑞莱博石油技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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