本发明专利技术涉及岩石强度试验技术领域，尤其涉及一种岩石样品的密封装置、检测设备及检测方法，岩石样品的密封装置包括弹性套和承压套，弹性套用于套设于岩石样品外侧，承压套套设于弹性套外侧。本发明专利技术提供的岩石样品的密封装置，是一种针对含孔洞或裂隙的岩石在高围压作用下的密封装置，解决试验中含孔洞或裂隙等缺陷的岩石在高围压作用下，密封套在岩石缺陷位置容易被高压油液挤压受损，甚至击穿，造成油液渗透、泄露而进入岩石样品内部，导致岩石试验失败的问题。验失败的问题。验失败的问题。
【技术实现步骤摘要】
岩石样品的密封装置、检测设备及检测方法
[0001]本专利技术涉及岩石强度试验
，尤其涉及一种岩石样品的密封装置、用于岩石样品的密封装置的检测设备及检测方法。
技术介绍
[0002]岩石是一种复杂的非均匀各向异性介质，其内部含有的节理裂隙、天然孔洞等缺陷，使得岩石的强度特征和变形破裂规律变得十分复杂。研究表明，岩体的力学特性与其内部缺陷的大小、几何分布等具有密切的联系。岩体内部存在的不同几何形态裂隙或孔洞等缺陷，使得岩体的结构和力学特征复杂，造成岩体被破坏与失稳，且不同类型的缺陷之间相互作用对岩体力学及损伤演化特征有重要影响。因此，开展含缺陷岩石力学特性与破坏特征研究具有重要意义。
[0003]为了更好的评估工程的稳定性、安全性和可靠性，需要了解工程中遇到的这些岩石材料的力学性能，通过实验室试验来测试这些含缺陷岩石的基本力学参数。在实验室开展岩石强度试验时，为了还原岩石的真实赋存条件，提高实验测试的准确性，需要给岩石与加载不同程度的围压来模拟岩石在地下真实赋存条件下的应力环境，尤其是随着近年来矿井开采深度越来越大，深部高地应力矿井逐年增加，试验中给岩石样品加载的围压也随之变大。因此，为了研究和解决深部高应力矿井的采掘及支护问题，更加需要在实验室进行相关物理相似模拟试验。为了模拟矿井深部高地应力环境，就需要在实验室进行岩石强度测试时给岩石样品施加高围压，进而得到岩石三向应力条件下的力学性能参数，从而为现场工程提供理论依据和指导。
[0004]岩石三轴强度试验或其它需要考虑岩石原始应力条件的实验室试验，通常岩石样品的围压是通过将岩石用热缩套等密封薄膜包裹，然后将包裹好的岩石样品放置在承装高压油液的密封容器中来完成对岩石样品的围压加载，围压加载原理是在一个密闭容器内，首先将岩石样品进行密封，然后给其周围空间充满油液，再通过将空间内油液压缩加压，让高油压液作用在岩石样品周侧表面，完成岩石样品的围压加载。
[0005]但上述试验方式会产生岩石试样的密封问题。如果是完整无缺陷岩石在围压条件下试验，一般采用一层薄热缩套将岩石直接密封，就可以承受所加围压，但是对于有缺陷的岩石，即含孔洞或裂隙岩石，其在围压作用下，特别是高围压作用下，容易在岩石缺陷处在高压油液的挤压下将热缩套击穿，因为热缩套在常温状态下一般为玻璃态，材料弹性差，抗变形能力弱，造成油液进入岩石样品内部，导致试验失败。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供一种岩石样品的密封装置、用于岩石样品的密封装置的检测设备及检测方法，旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一，实现解决试验中含孔洞或裂隙等缺陷的岩石在高围压作用下，密封套在岩石缺陷位置容易被高压油液击穿，造成油液进入岩石样品内部，导致岩石试验失败的问题的效果。
[0007]本专利技术提供一种岩石样品的密封装置，包括弹性套和承压套，所述弹性套用于套设于岩石样品外侧，所述承压套套设于所述弹性套外侧。
[0008]根据本专利技术提供的一种岩石样品的密封装置，还包括封口件，所述封口件包括垫块和紧固件，所述垫块用于抵接所述岩石样品的两端，且所述弹性套和所述承压套的敞口均位于所述垫块与所述紧固件之间，所述紧固件压紧所述垫块，以将所述承压套与所述弹性套的敞口密封。
[0009]根据本专利技术提供的一种岩石样品的密封装置，所述垫块包括锥台部，所述锥台部位于所述弹性套的敞口内侧，所述锥台部包括与所述岩石样品接触的抵接面和靠近所述敞口的封闭面，所述锥台部的横截面面积由所述抵接面至所述封闭面的逐渐增大。
[0010]根据本专利技术提供的一种岩石样品的密封装置，所述紧固件为套环，所述套环的内周面与所述锥台部的外周面相匹配。
[0011]根据本专利技术提供的一种岩石样品的密封装置，所述垫块还包括限位部，所述限位部设置于所述封闭面，所述限位部位于所述弹性套的敞口外侧，所述紧固件与所述限位部抵接。
[0012]本专利技术还提供一种用于岩石样品的密封装置的检测设备，包括充油组件、增压组件、围压腔室和如上所述的岩石样品的密封装置，所述充油组件和所述增压组件均与所述围压腔室连通，所述岩石样品的密封装置设置于所述围压腔室内。
[0013]根据本专利技术提供的一种用于岩石样品的密封装置的检测设备，所述充油组件包括充油泵和充油阀，所述充油泵与油源连通，所述充油泵通过进油管与所述围压腔室连通，所述进油管上设有所述充油阀。
[0014]根据本专利技术提供的一种用于岩石样品的密封装置的检测设备，所述增压组件包括增压阀、增压泵和传感器，所述增压泵通过增压管与所述进油管连通，所述增压阀与所述传感器依次设置于所述增压管上。
[0015]根据本专利技术提供的一种用于岩石样品的密封装置的检测设备，所述围压腔室设有进油口和排油口，所述进油口与所述进油管连通，所述排油口设有排油阀，所述进油口的位置高于所述排油口的位置。
[0016]本专利技术还提供一种用于岩石样品的密封装置的检测方法，应用如上所述的用于岩石样品的密封装置的检测设备进行，包括：
[0017]S1，将装有岩石样品的密封放置到密封的围压腔室中；
[0018]S2，打开充油阀，关闭增压阀，启动充油泵向围压腔室内充油，直至围压腔室内注满油液，关闭充油泵和充油阀；
[0019]S3，打开增压阀，启动增压泵对围压腔室内的油液进行增压；
[0020]S4，通过传感器监测岩石样品所受围压达到预设围压值后，对岩石样品进行保压至第一设定时间；
[0021]S5，关闭增压泵和增压阀，并对岩石样品进行保压至第二设定时间，观察传感器的示数。
[0022]本专利技术提供的岩石样品的密封装置，是一种针对含孔洞或裂隙的岩石在高围压作用下的密封装置，用以解决试验中含孔洞或裂隙等缺陷的岩石在高围压作用下，密封套在岩石缺陷位置容易被高压油液击穿，造成油液进入岩石样品内部，导致岩石试验失败的问
题。
[0023]弹性套套设在岩石样品的表面，再在弹性套外侧包裹一层承压套，弹性套由具有一定厚度且具有很好的弹性的材料制成，具有良好的变形能力，可以在外界压力挤压下发生变形，从而能够在围压作用下将弹性套挤入岩石样品的孔洞或裂隙中，起到填充孔洞或裂隙的作用。特别是在高围压情况下，弹性套内壁被挤压入孔洞或裂隙中，但外壁依然保持平整，且不会破损，从而保证承压套内壁与弹性套外壁紧密贴合。
[0024]承压套外表面则是直接与提供围压的油液接触，承压套内壁与弹性套外壁紧密贴合，起到承受围压的作用。承压套厚度较小，但强度较高，能够经受高压油液的挤压，起到在岩石样品外侧均匀承压的作用。特别是在岩石样品存在孔洞或裂隙位置，配合填充孔洞或裂隙的弹性套，使此处与高压油液接触的表面较为平滑，不易出现应力集中而将承压套挤压破裂。
[0025]除了上面所描述的本专利技术解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本专利技术的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种岩石样品的密封装置，其特征在于：包括弹性套和承压套，所述弹性套用于套设于岩石样品外侧，所述承压套套设于所述弹性套外侧。2.根据权利要求1所述的岩石样品的密封装置，其特征在于：还包括封口件，所述封口件包括垫块和紧固件，所述垫块用于抵接所述岩石样品的两端，且所述弹性套和所述承压套的敞口均位于所述垫块与所述紧固件之间，所述紧固件压紧所述垫块，以将所述承压套与所述弹性套的敞口密封。3.根据权利要求2所述的岩石样品的密封装置，其特征在于：所述垫块包括锥台部，所述锥台部位于所述弹性套的敞口内侧，所述锥台部包括与所述岩石样品接触的抵接面和靠近所述敞口的封闭面，所述锥台部的横截面面积由所述抵接面至所述封闭面的逐渐增大。4.根据权利要求3所述的岩石样品的密封装置，其特征在于：所述紧固件为套环，所述套环的内周面与所述锥台部的外周面相匹配。5.根据权利要求4所述的岩石样品的密封装置，其特征在于：所述垫块还包括限位部，所述限位部设置于所述封闭面，所述限位部位于所述弹性套的敞口外侧，所述紧固件与所述限位部抵接。6.一种用于岩石样品的密封装置的检测设备，其特征在于：包括充油组件、增压组件、围压腔室和如权利要求1至5任意一项所述的岩石样品的密封装置，所述充油组件和所述增压组件均与所述围压腔室连通，所述岩石样品的密封装置设置...
【专利技术属性】
技术研发人员：董双勇，高富强，娄金福，李建忠，王晓卿，杨景贺，杨磊，原贵阳，魏炯，曹舒雯，卢志国，
申请(专利权)人：天地科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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