【技术实现步骤摘要】
一种高仿真岩石裂隙渗流试验方法
本专利技术涉及岩石裂隙渗流试验
，具体地说是涉及一种高仿真岩石裂隙渗流试验方法。
技术介绍
地下水、油气、煤层气和地热等资源都只能在裂隙高度发展的岩层中开采，油气地层与煤层的水力压裂更需精准控制岩层裂隙中流体注入量，而放射性核废料的地质封存、CO2地下储存等则需尽量减少岩体中的流体渗透。岩石破裂后形成的裂隙是主要的渗流通道，而获取裂隙流动特征是控制岩石渗流影响的前提，因此岩石裂隙渗流一直是工程研究的热点。针对岩石裂隙渗流问题，许多学者通过理论研究、数值模拟和物理试验等方法进行了大量的研究。对于复杂几何特征的天然裂隙，直接从现场进行试验的难度较大而且干扰因素较多，因此一般采用室内试验模拟天然裂隙渗流。目前，在岩石裂隙渗流室内试验中，采用的裂隙试件一般都是简化制作的，比如采用光滑的平行玻璃板、在玻璃板上贴砂粒模拟粗糙壁面、通过随机方法产生粗糙裂隙面等等。这些粗糙裂隙面的模拟方法与真实岩石裂隙仍存在一定差距，不足以充分反映裂隙壁面的粗糙结构，导致岩石裂隙渗流试验结果不够准确。<...
【技术保护点】
1.一种高仿真岩石裂隙渗流试验方法，其特征在于，采用流体供给单元、岩石裂隙渗流试验装置、第一压力传感器、第二压力传感器、流量传感器、第一流体管路和第二流体管路；岩石裂隙渗流试验装置包括透明盒体、活杆和软膜；所述透明盒体为长方体，透明盒体的左右两端分别设置有流体进口端和流体出口端，透明盒体设置为可拆卸的上盒体和下盒体；上盒体的顶板设置为上插板，上插板上均匀布置多个插管；下盒体的底板设置为下插板，下插板上均匀布置多个插管；所述插管内设置活杆，插管的末端设置有锁紧件，锁紧件用于限定活杆的位置；活杆位于透明盒体内的一端设置有粘膜件，所述软膜位于透明盒体内；所述粘膜件粘接软膜的外表面...
【技术特征摘要】
1.一种高仿真岩石裂隙渗流试验方法，其特征在于，采用流体供给单元、岩石裂隙渗流试验装置、第一压力传感器、第二压力传感器、流量传感器、第一流体管路和第二流体管路；岩石裂隙渗流试验装置包括透明盒体、活杆和软膜；所述透明盒体为长方体，透明盒体的左右两端分别设置有流体进口端和流体出口端，透明盒体设置为可拆卸的上盒体和下盒体；上盒体的顶板设置为上插板，上插板上均匀布置多个插管；下盒体的底板设置为下插板，下插板上均匀布置多个插管；所述插管内设置活杆，插管的末端设置有锁紧件，锁紧件用于限定活杆的位置；活杆位于透明盒体内的一端设置有粘膜件，所述软膜位于透明盒体内；所述粘膜件粘接软膜的外表面，软膜的内表面设置为磨砂面；
方法包括如下步骤：
步骤一、试验装置布置
将流体供给单元经第一流体管路连接透明盒体的流体进口端，将第二流体管路连接透明盒体的流体出口端，在第一流体管路上设置第一压力传感器，在第二流体管路上设置第二压力传感器和流量传感器；
从上插板伸入透明盒体内活杆上的粘膜件均粘接一片软膜的外表面，从下插板伸入透明盒体内活杆上的粘膜件均粘接另一片软膜的外表面；
步骤二、岩石试样断裂面仿真
将岩石试样破裂为两块，将其中一块破裂的岩石试样的断裂面挤压上插板上活杆位于透明盒体外的一端，将其中另一块破裂的岩石试样的断裂面挤压下插板上活杆位于透明盒体外的一端；所有活杆沿着插管移动，一片软膜的内表面呈现一块破裂的岩石试样断裂面的形状，另一片软膜的内表面呈现另一块破裂的岩石试样断裂面的形状，在同一竖直位置使两片软膜保持设定间距，用锁紧件限定活杆当前的位置，将两块破裂的岩石试样移走，密封各插管，一片软膜的边沿与上盒体的内壁密封连接，另一片软膜的边沿与下盒体的内壁密封连接，两片软膜之间形成模拟裂隙空间，流体进口端、流体出口端位于模拟裂隙空间横截面内的位置，将上盒体和下盒体密封连接；
步骤三、数据采集及处理
启动流体供给单元，流体经第一流体管路、流体进口端进入模拟裂隙空间，并从流体出口端、第二流体管路流出；
模拟裂隙空间沿流体流动方向的长度为L；
采集第一压力传感器和第二压力传感器的压力读数之差，记为ΔP；
计算得到流体在模拟裂隙空间沿流体流动方向的压力梯度J，
流量传感器的流量读数，记为Q；
根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：张文泉，邵建立，孙文斌，王在勇，吴欣焘，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。