【技术实现步骤摘要】
岩石力学试验技术与设备领域
技术介绍
页岩气的开发需要对储层实施压裂改造，在低渗透致密岩层中实施水力压裂形成复杂三维裂缝网络，有效提高储层岩石渗透率而达到开发资源的目的，如果将高压水流通过高频响伺服供液系统形成动态荷载作用，就可以有效提高储层岩石的破碎程度，从而提升储层岩石的渗透率。如何通过试验重现储层岩石在高压水流形成的动态载荷作用下的破裂效果非常困难，另外对于如何通过试验模拟作用于大尺度岩样的三维地应力也较难实现，所以试验系统需要解决以下几个方面的难题：大尺度岩石试样的真三轴柔性伺服加载问题；高压水流的高频响伺服供液问题；高地应力模拟的反力框架问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够实现大尺度岩石样品在高地应力条件下被动态高压水流致裂的岩石力学试验系统。其特征是采用高压气源、气驱液增压泵、全数字闭环伺服控制器、增压器、高压蓄能器以及柔性大面积扁千斤顶组成柔性伺服加载部分实现在岩石试样三个方向独立加压来实现大尺度岩石试样的真三轴柔性伺服加载；采用高频响全数字闭环伺服控制器、动态电液伺服阀、增压器、油水分离器、大流量增压泵、高压蓄能器组成高频响伺...
【技术保护点】
一种能够实现大尺度岩石样品在高地应力条件下被动载高压水流致裂的岩石力学试验系统，由岩石试样柔性伺服加载部分，动态加载高频响伺服供液部分，系统反力框架部分共三大部分构成，所述岩石试样柔性伺服加载部分由高压气源(1)，气压传感器(2)，水箱(3)，水泵(4)，蓄能器(5)，气驱液增压泵(6)，柱塞式伺服泵(7)，单向阀门(8)，水压传感器(9)，进水阀门(10)，上下扁千斤顶(11)，前后扁千斤顶(12)，左右扁千斤顶(13)，出水阀门(14)和三轴压力伺服控制系统(15)组成，高压气源(1)的供气压力可调节且必须满足气驱液增压泵(6)的进气端压力要求，蓄能器(5)能够配合水泵...
【技术特征摘要】
1.一种能够实现大尺度岩石样品在高地应力条件下被动载高压水流致裂的岩石力学试验系统，由岩石试
样柔性伺服加载部分，动态加载高频响伺服供液部分，系统反力框架部分共三大部分构成，所述岩石试样
柔性伺服加载部分由高压气源(1)，气压传感器(2)，水箱(3)，水泵(4)，蓄能器(5)，气驱液增压泵
(6)，柱塞式伺服泵(7)，单向阀门(8)，水压传感器(9)，进水阀门(10)，上下扁千斤顶(11)，前后
扁千斤顶(12)，左右扁千斤顶(13)，出水阀门(14)和三轴压力伺服控制系统(15)组成，高压气源(1)
的供气压力可调节且必须满足气驱液增压泵(6)的进气端压力要求，蓄能器(5)能够配合水泵(4)为
气驱液增压泵(6)提供一定压力的稳定水流，气驱液增压泵(6)可以使用高压气体驱动水流并实现高效
增压，最终水压可满足上下扁千斤顶(11)，前后扁千斤顶(12)，左右扁千斤顶(13)压力所需要的压力，
柱塞式伺服泵(7)可以配合气驱液增压泵(6)可以实现水压力的精准伺服，所有的扁千斤顶均采用激光
焊接技术成形以避免千斤顶在压力的情况下发生侧漏；所述动态加载高频响伺服供液部分由大容量油源
(16)，水箱(17)，大功率油泵(18)，水泵(19)，高压蓄能器(20)，动态电液伺服阀(...
【专利技术属性】
技术研发人员：赫建明，李晓，李守定，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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