多功能岩体渗流仪及渗流实验方法技术

本申请公开了一种多功能岩体渗流仪及渗流实验方法。该多功能岩体渗流仪包括：承压外壳、加压筒、成对的夹持组件和限位筒，加压筒可以在注入的加压液的作用下对加压筒内的试样施加压力，内含试样的加压筒装配至承压外壳的实验舱内后可以被位于两侧的夹持组件夹持定位，并在限位筒与实验舱的第一开口的配合下压紧，如此，可以在承压外壳的多个实验舱内装配多个试样，可以提高多样品的渗流实验效率且满足多样化的渗流实验需求。足多样化的渗流实验需求。足多样化的渗流实验需求。

【技术实现步骤摘要】
多功能岩体渗流仪及渗流实验方法


[0001]本申请涉及岩体渗流领域，具体涉及一种多功能岩体渗流仪及渗流实验方法。

技术介绍

[0002]岩体渗流特性研究是油气开采、地浸开采、深部开采等能源地藏开发领域的重点研究内容，多场耦合下的岩体渗流实验是指在压力场、水力场、温度场、化学场等多场共同作用环境下，对岩体开展渗流实验，以获取岩体渗透率、孔隙度、颗粒级配、强度等特性的变化情况，从而指导工程实际，以提高生产效率。
[0003]由于岩体渗流实验环境复杂，多为高围压、高水压等条件。此外，渗流实验并不一定是对一个试样进行测试，然而相关技术中尚未有满足多个试样的渗流实验需求的设备。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供了一种多功能岩体渗流仪及渗流实验方法，旨在满足多试样的岩体渗流特性研究的需求。
[0005]本申请实施例的技术方案是这样实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种多功能岩体渗流仪，包括：
[0007]承压外壳，所述承压外壳内形成至少两个实验舱，各所述实验舱具有相对设置的第一开口和第二开口，且所述实验舱的壁体上开设用于穿过实验管路的第一连接孔；其中，所述第一开口对应于所述实验舱的入口侧且所述第二开口的直径小于所述第一开口；
[0008]加压筒，所述加压筒为环形状的中空筒且所述加压筒的外壁面开设加压液入口，所述加压筒用于置入所述实验舱内并使得所述加压液入口与所述第一连接孔连通，以在注入的加压液的作用下对所述加压筒内的试样施加压力；
>[0009]成对的夹持组件，成对的所述夹持组件用于设置于所述实验舱内且分别位于所述加压筒的两侧；其中，各所述夹持组件的内部形成渗流通道，且相应于所述渗流通道开设用于对接实验管路的第二连接孔；
[0010]限位筒，与所述第一开口配合，用于使得所述实验舱内的成对的所述夹持组件夹紧所述加压筒及所述试样。
[0011]上述方案中，所述第一开口的内壁面形成第一内螺纹，所述限位筒的第一端的外周壁面形成第一外螺纹，所述限位筒经所述第一内螺纹与所述第一外螺纹的配合连接所述第一开口。
[0012]上述方案中，所述限位筒上与所述第一端相对的第二端的外周壁面开设第一滑竿孔。
[0013]上述方案中，所述夹持组件包括：
[0014]填充柱，所述填充柱的外周壁面形成第二外螺纹，所述填充柱的内部形成所述渗流通道，所述填充柱上相应于所述渗流通道的一侧开设所述第二连接孔；
[0015]填充环，所述填充环的内壁面形成第二内螺纹，所述填充环经所述第二内螺纹与
所述第二外螺纹的配合，固定于所述填充柱上。
[0016]上述方案中，所述填充柱上开设第二滑竿孔。
[0017]第二方面，本申请实施例提供了一种渗流实验方法，基于本申请实施例第一方面所述的多功能岩体渗流仪，所述方法包括：
[0018]针对至少一个实验舱，先将一个夹持组件自第一开口置入，然后依次置入内含试样的加压筒、另一个夹持组件及限位筒，并经所述限位筒与所述第一开口的配合，使得所述加压筒及所述试样被固定在相应的所述实验舱内，且加压液入口与第一连接孔连通；
[0019]在所述第一连接孔处经实验管路连接加压泵，使得所述加压筒在注入的加压液的作用下对内部的试样施加压力；
[0020]在朝向所述第一开口侧的夹持组件的所述第二连接孔处经实验管路连接恒流泵，并在朝向所述第二开口侧的夹持组件的所述第二连接孔处经实验管路连接流量计；
[0021]获取实验数据，所述实验数据包括：所述恒流泵的注液压力值、所述加压泵的压力值和所述流量计的流量值。
[0022]上述方案中，针对多个装配试样后的所述实验舱，装配与各所述实验舱一一对应的所述加压泵、所述恒流泵及所述流量计，以对多个所述试样同步且独立进行渗流实验。
[0023]上述方案中，针对多个装配试样后的所述实验舱，共用一个所述加压泵、所述恒流泵及所述流量计，其中，相邻两个实验舱内的渗流通道依次串联，以对多个所述试样串联后进行渗流实验。
[0024]上述方案中，针对多个装配试样后的所述实验舱，共用一个所述恒流泵，且装配与各所述实验舱一一对应的所述加压泵及所述流量计，以对多个所述试样并联后进行渗流实验。
[0025]本申请实施例提供的技术方案，多功能岩体渗流仪包括：承压外壳、加压筒、成对的夹持组件和限位筒，加压筒可以在注入的加压液的作用下对加压筒内的试样施加压力，内含试样的加压筒装配至承压外壳的实验舱内后可以被位于两侧的夹持组件夹持定位，并在限位筒与实验舱的第一开口的配合下压紧，如此，可以在承压外壳的多个实验舱内装配多个试样，可以提高多样品的渗流实验效率且满足多样化的渗流实验需求。
附图说明
[0026]图1为本申请实施例多功能岩体渗流仪的分解结构示意图；
[0027]图2为本申请实施例多功能岩体渗流仪装配后的整体结构示意图；
[0028]图3A为本申请实施例多功能岩体渗流仪的侧视示意图；
[0029]图3B为图3A沿A
‑
A的剖面示意图；
[0030]图4A为本申请实施例中承压外壳的立体结构示意图；
[0031]图4B为图4A的侧视示意图；
[0032]图4C为图4B沿B
‑
B的剖面示意图；
[0033]图5A为本申请实施例中实验管路的立体结构示意图；
[0034]图5B为图5A的侧视示意图；
[0035]图5C为图5B沿C
‑
C的剖面示意图；
[0036]图6A为本申请实施例中限位筒的立体结构示意图；
[0037]图6B为图6A的侧视示意图；
[0038]图6C为图6B沿D
‑
D的剖面示意图；
[0039]图7A为本申请实施例中填充柱的立体结构示意图；
[0040]图7B为图7A的侧视示意图；
[0041]图7C为图7B沿E
‑
E的剖面示意图；
[0042]图8A为本申请实施例中填充环的立体结构示意图；
[0043]图8B为图8A的侧视示意图；
[0044]图8C为图8B沿F
‑
F的剖面示意图；
[0045]图9A为本申请实施例中加压筒的立体结构示意图；
[0046]图9B为图9A的侧视示意图；
[0047]图9C为图9B沿G
‑
G的剖面示意图；
[0048]图9D为图9C沿H
‑
H的剖面示意图；
[0049]图10为本申请一应用示例中单段岩心渗流实验的原理示意图；
[0050]图11为本申请一应用示例中同时对三段岩心分别进行渗流实验的原理示意图；
[0051]图12为本申请一应用示例中将三段岩心串联进行渗流实验的原理示意图；
[0052]图13为本申请一应用示例中将三段岩心并联进行渗流实验的原理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能岩体渗流仪，其特征在于，包括：承压外壳，所述承压外壳内形成至少两个实验舱，各所述实验舱具有相对设置的第一开口和第二开口，且所述实验舱的壁体上开设用于穿过实验管路的第一连接孔；其中，所述第一开口对应于所述实验舱的入口侧且所述第二开口的直径小于所述第一开口；加压筒，所述加压筒为环形状的中空筒且所述加压筒的外壁面开设加压液入口，所述加压筒用于置入所述实验舱内并使得所述加压液入口与所述第一连接孔连通，以在注入的加压液的作用下对所述加压筒内的试样施加压力；成对的夹持组件，成对的所述夹持组件用于设置于所述实验舱内且分别位于所述加压筒的两侧；其中，各所述夹持组件的内部形成渗流通道，且相应于所述渗流通道开设用于对接实验管路的第二连接孔；限位筒，与所述第一开口配合，用于使得所述实验舱内的成对的所述夹持组件夹紧所述加压筒及所述试样。2.根据权利要求1所述的多功能岩体渗流仪，其特征在于，所述第一开口的内壁面形成第一内螺纹，所述限位筒的第一端的外周壁面形成第一外螺纹，所述限位筒经所述第一内螺纹与所述第一外螺纹的配合连接所述第一开口。3.根据权利要求2所述的多功能岩体渗流仪，其特征在于，所述限位筒上与所述第一端相对的第二端的外周壁面开设第一滑竿孔。4.根据权利要求1所述的多功能岩体渗流仪，其特征在于，所述夹持组件包括：填充柱，所述填充柱的外周壁面形成第二外螺纹，所述填充柱的内部形成所述渗流通道，所述填充柱上相应于所述渗流通道的一侧开设所述第二连接孔；填充环，所述填充环的内壁面形成第二内螺纹，所述填充环经所述第二内螺纹与所述第二外螺纹的配合...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋权，贾明滔，阳奕汉，姚光怀，张传飞，陈梅芳，郑文娟，
申请(专利权)人：中核内蒙古矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：