模拟地层叠加变形的试验装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及地质学物理模拟技术领域，提供一种模拟地层叠加变形的试验装置及试验方法，地层叠加变形试验装置包括支撑平台；加载组件，设置于支撑平台，包括第一加载组件和第二加载组件，第一加载组件和第二加载组件之间围设出放置待模拟材料的区域；第一加载组件设置在待模拟材料相对的两侧，适于对待模拟材料施加载荷；第二加载组件可转动设置于支撑平台，以对待模拟材料的不同轴向施加载荷，第一加载组件与第二加载组件的加载方向不同。通过增加与第一加载组件的加载方向不同的第二加载组件，实现模拟不同构造在非共轴应力下的叠加变形过程，同时第二加载组件可转动设置，可方便调整第二加载组件的加载方向。调整第二加载组件的加载方向。调整第二加载组件的加载方向。

【技术实现步骤摘要】
模拟地层叠加变形的试验装置及试验方法


[0001]本专利技术涉及地质学物理模拟
，尤其涉及一种模拟地层叠加变形的试验装置及试验方法。

技术介绍

[0002]在某区域地层构造沉积过程中，经常会受应力影响而发生变形，甚至会受到多期应力的作用而发生叠加变形，因此认识并了解多期叠加变形过程对于地质学领域中研究某区块形成机制至关重要。叠加变形过程可以是伸展构造、挤压构造和走滑构造两两叠加，也可以是三者叠加；但从所受应力方向轴是否一致可以划分为共轴叠加变形和非共轴叠加变形两种类型，共轴叠加变形过程中所受应力方向轴始终保持一致，反之则为非共轴叠加变形过程。
[0003]在自然界构造沉积过程中，往往会发生非共轴叠加变形过程。目前，在构造物理模拟实验中，长期以来研究人员十分注重对于模拟叠加变形过程的基础研究。但是现存的实验装置仍然存在一定的缺陷，仅可模拟共轴叠加变形过程，或者仅局限于伸展构造和挤压构造的叠加变形，不能模拟不同构造在非共轴应力下的叠加变形过程。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种模拟地层叠加变形的试验装置，用于解决现有实验装置无法模拟不同构造在非共轴应力下的叠加变形过程。
[0005]本专利技术还提出一种模拟地层叠加变形的试验方法，应用于上述的模拟地层叠加变形的试验装置。
[0006]根据本专利技术第一方面实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，包括支撑平台；
[0007]加载组件，设置于所述支撑平台，包括第一加载组件和第二加载组件，所述第一加载组件和所述第二加载组件之间围设出放置待模拟材料的区域；所述第一加载组件设置在所述待模拟材料相对的两侧，适于对所述待模拟材料施加载荷；所述第二加载组件可转动设置于所述支撑平台，以对所述待模拟材料的不同轴向施加载荷，所述第一加载组件与所述第二加载组件的加载方向不同。
[0008]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述第一加载组件包括并列设置的两个第一挡板和两个第一驱动件，所述第一驱动件驱动所述第一挡板对所述待模拟材料施加载荷，两个所述第一挡板之间通过薄膜连接。
[0009]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述支撑平台上设置滑轨，所述滑轨呈圆周布置于所述支撑平台，所述第二加载组件滑动设置在所述滑轨上，以相对于所述支撑平台转动。
[0010]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述第一挡板包括挡板主体、伸缩板和连接部，所述挡板主体的一侧设置有滑槽，所述伸缩板滑动设置于所述滑槽
内，以相对于所述挡板主体伸出或缩进；所述连接部设置在所述挡板主体远离所述伸缩板的另一侧，用于通过所述薄膜与另一个所述第一挡板的所述连接部连接。
[0011]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述连接部包括固定柱和发条弹簧，所述薄膜的两侧分别套设于两个相邻的所述固定柱上，所述发条弹簧的一端固定于所述固定柱，另一端与所述薄膜连接。
[0012]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述伸缩板与所述挡板主体之间设置有复位弹簧。
[0013]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述第二加载组件包括第二驱动件和与所述第二驱动件连接的第二挡板，所述第二驱动件沿所述滑轨滑动。
[0014]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述第一加载组件的两侧设置有粘接件，所述第一加载组件通过所述粘接件与两侧的所述第二加载组件粘接。
[0015]根据本专利技术实施例的模拟地层叠加变形的试验装置，所述支撑平台上设置有稳定装置，所述稳定装置用于限制所述第一加载组件的加载方向。
[0016]本专利技术第二方面的实施例，提供一种模拟地层叠加变形的试验方法，所述方法包括：
[0017]调节所述第二加载组件的加载方向；
[0018]在所述第一加载组件和所述第二加载组件围设形成的区域内铺设所述待模拟材料；
[0019]控制所述第一加载组件和/或所述第二加载组件对所述待模拟材料施加载荷。
[0020]本专利技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
[0021]本专利技术的实施例，提供一种模拟地层叠加变形的试验装置及试验方法，模拟地层叠加变形的试验装置包括：支撑平台；加载组件，设置于所述支撑平台，包括第一加载组件和第二加载组件，所述第一加载组件和所述第二加载组件之间围设出放置待模拟材料的区域；所述第一加载组件设置在所述待模拟材料相对的两侧，适于对所述待模拟材料施加载荷；所述第二加载组件可转动设置于所述支撑平台，以对所述待模拟材料的不同轴向施加载荷，所述第一加载组件与所述第二加载组件的加载方向不同。通过增加与第一加载组件的加载方向不同的第二加载组件，实现模拟不同构造在非共轴应力下的叠加变形过程，同时第二加载组件可转动设置，可方便调整第二加载组件的加载方向。
[0022]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是本专利技术实施例提供的模拟地层叠加变形的试验装置的结构示意图一；
[0025]图2是本专利技术实施例提供的支撑平台的结构示意图；
[0026]图3是本专利技术实施例提供的第一挡板的结构示意图；
[0027]图4是本专利技术实施例提供的第二挡板的结构示意图；
[0028]图5是本专利技术实施例提供的第一驱动件和第二驱动件的安装示意图；
[0029]图6是本专利技术实施例提供的模拟地层叠加变形的试验装置的结构示意图二；
[0030]图7是本专利技术实施例提供的模拟地层叠加变形的试验装置的结构示意图三；
[0031]图8是本专利技术实施例提供的模拟地层叠加变形的试验装置的结构示意图四。
[0032]图9是本专利技术实施例提高的模拟地层叠加变形的试验方法的流程示意图。
[0033]附图标记：
[0034]1、支撑平台；
[0035]2、第一加载组件；21、第一挡板；22、第一驱动件；23、薄膜；24、粘接件；211、挡板主体；212、伸缩板；213、连接部；214、滑槽；215、固定柱；216、发条弹簧；217、复位弹簧；
[0036]3、第二加载组件；31、第二挡板；32、第二驱动件；33、连接杆；311、第一卡接部；331、第二卡接部；
[0037]4、滑轨；
[0038]5、稳定装置。
具体实施方式
[0039]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟地层叠加变形的试验装置，其特征在于，包括：支撑平台；加载组件，设置于所述支撑平台，包括第一加载组件和第二加载组件，所述第一加载组件和所述第二加载组件之间围设出放置待模拟材料的区域；所述第一加载组件设置在所述待模拟材料相对的两侧，适于对所述待模拟材料施加载荷；所述第二加载组件可转动设置于所述支撑平台，以对所述待模拟材料的不同轴向施加载荷，所述第一加载组件与所述第二加载组件的加载方向不同。2.根据权利要求1所述的模拟地层叠加变形的试验装置，其特征在于，所述第一加载组件包括并列设置的两个第一挡板和两个第一驱动件，所述第一驱动件驱动所述第一挡板对所述待模拟材料施加载荷，两个所述第一挡板之间通过薄膜连接。3.根据权利要求1所述的模拟地层叠加变形的试验装置，其特征在于，所述支撑平台上设置滑轨，所述滑轨呈圆周布置于所述支撑平台，所述第二加载组件滑动设置在所述滑轨上，以相对于所述支撑平台转动。4.根据权利要求2所述的模拟地层叠加变形的试验装置，其特征在于，所述第一挡板包括挡板主体、伸缩板和连接部，所述挡板主体的一侧设置有滑槽，所述伸缩板滑动设置于所述滑槽内，以相对于所述挡板主体伸出或缩进；所述连接部设置在所述挡板主体远离所述伸缩板的另一侧，用于通过所述薄膜与另一个所述第一挡板的所述连接部连接。5.根据权利要求4所述的模拟地层叠加...

【专利技术属性】
技术研发人员：于福生，于佳富，王于恒，刘静，王少春，吴晨琳，王旭峰，陈述光，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：