一种干热岩压裂三轴加载模拟装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种干热岩压裂三轴加载模拟装置及其使用方法，包括实验箱和干热岩样，实验箱的内部对称设置有放样机构，放样机构包括两个放样杆

【技术实现步骤摘要】
一种干热岩压裂三轴加载模拟装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及干热岩模拟装置领域，特别涉及一种干热岩压裂三轴加载模拟装置及其使用方法
。

技术介绍

[0002]干热岩是一种无水或低含水的高温岩体
(150
‑
650℃)
，存在极少的孔隙或裂隙，渗透率极低，为了对干热岩进行更好有效的开采，通常会先对干热岩进行压裂三轴加载的模拟，针对现有的干热岩压裂三轴加载模拟过程，现有申请号为
202010135792.9、
名称为一种干热岩压裂注采模拟实验装置，在此专利中，通过实验箱体
、
岩样
、
施压组件
、
注液组件想配合的设置，使岩样在实验箱体中模拟了三轴和压裂的实验
。
[0003]但在以上过程中，因岩样与实验箱体的形状相同，且实验箱体中设置有施压组件，使得岩样手动放置时会因实验箱体与岩样之间的空间有限，使得岩样从手中滑落，从而容易造成岩样与实验箱体内壁的碰撞，进而容易影响实验箱体和岩样的完整性，同时增加了岩样进入实验箱体的局限性，降低了岩样进料的便捷性和效率
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种干热岩压裂三轴加载模拟装置及其使用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，包括实验箱和干热岩样，所述干热岩样设置于实验箱的内腔，所述干热岩样的外壁设置有施压机构，所述实验箱的内部对称设置有放样机构；
[0006]所述放样机构包括两个放样杆
、
两个第一推动杆
、
两个第二推动杆和连杆，两个所述第一推动杆分别设置于两个第二推动杆的内腔，两个所述第二推动杆分别设置于两个放样杆的一侧，所述连杆固定设置于两个第二推动杆之间；
[0007]其中一个所述放样机构的外壁设置有驱动机构，所述驱动机构用于放样机构的活动
。
[0008]优选的，所述驱动机构包括第一驱动绳
、
第二驱动绳
、
固定杆和卷放组件，所述第一驱动绳和第二驱动绳相对的端部具缠卷在连杆的外壁，所述固定杆固定设置于实验箱的顶端，所述卷放组件设置于第一驱动绳的另一端
。
[0009]优选的，所述卷放组件包括收放卷架和电机，所述收放卷架固定设置于实验箱的外壁，所述电机传动设置于收放卷架的一端，所述收放卷架的上方设置有辅助机构
。
[0010]优选的，所述辅助机构包括橡胶块
、
辅助杆和两个辅助架，所述辅助杆固定设置于橡胶块的外壁，所述橡胶块套设于连杆的外壁，两个所述辅助架均设置于实验箱的顶端
。
[0011]优选的，所述实验箱包括箱体和箱盖，所述箱盖铰接于箱体的顶端，所述箱盖和箱体之间对称设置有锁紧机构
。
[0012]优选的，所述锁紧机构包括锁块
、
锁杆
、
安装块和转轴，所述锁块通过转轴设置于
安装块上，所述安装块固定设置于箱盖的侧面，所述锁杆固定设置于箱体的侧面
。
[0013]优选的，所述施压机构包括底推板
、
多个侧推板
、
多个液控活塞和液压控制组件，所述底推板设置于干热岩样的底端，多个所述侧推板分别设置于干热岩样的外壁，多个液控活塞分别固定设置于底推板和多个侧推板的外壁，所述液压控制组件设置于箱体的一侧
。
[0014]优选的，所述液压控制组件包括多个液压管线
、
两个液压泵
、
两个调节阀和两个压力表，多个所述液压管线分别与多个液控活塞电线连接，两个所述调节阀分别设置于两个液压泵个两个压力表之间，两个所述液压泵分别设置于两个压力表的一侧
。
[0015]优选的，所述第一推动杆和第二推动杆的外壁均成弧形，所述第一推动杆和第二推动杆与箱体的内腔滑动穿插设置
。
[0016]本专利技术还提供了一种干热岩压裂三轴加载模拟装置的使用方法，包括以下步骤：
[0017]步骤一，启动电机，使电机驱动收放卷架对第一驱动绳进行收卷，第一驱动绳收卷的同时将会带动连杆向下移动，因连杆与两个第二推动杆固定设置，因此，将会同时带动第二推动杆和第一推动杆向下进行弧形移动，从而能够使放样杆向上进行转动，进而使相对位置的放样杆能够形成一定的夹持效果；
[0018]步骤二，在连杆向下移动的同时，将会拉动第二驱动绳，因第二驱动绳与固定杆固定设置，而固定杆固定在箱盖上，因此，第二驱动绳拉动的同时将会对箱盖产生拉力，因箱盖与箱体铰接，因此，将会使箱盖以铰接处为轴向上转动，从而能够将箱体内腔漏出，进而能够将干热岩样放置到放样杆上；
[0019]步骤三，放置好干热岩样后，可反向驱动电机，使干热岩样能够随着放样杆向下的转动，从而逐步的进入至箱体的内腔中，同时箱盖也会逐步的向下转动，直至放样杆复位，箱盖闭合在箱体的同时，干热岩样也将完全进入至箱体的内腔中，接着向下转动锁块
、
使锁块处于锁杆的外壁，便可对箱盖上下的位置进行锁紧，进而便能够对干热岩样进行三轴加载模拟的实验
。
[0020]本专利技术的技术效果和优点：
[0021](1)
本专利技术通过放样机构和驱动机构相配合的设置，使干热岩样进入箱体内腔时，能够通过驱动机构带动放样杆向上转动，从而能够使干热岩样放置在放样杆上后能够随着放样杆的复位，使其快速的进入箱体的内腔，避免干热岩样直接掉落与箱体内腔造成碰砸现象，有效的提高了干热岩样进料的便捷性和安全性，同时箱盖能够随着干热岩样的下降随着盖在箱体上，进而有效的提高了干热岩样模拟实验的效率和实用性；
[0022](2)
本专利技术通过辅助机构的设置，使第一驱动绳的张紧能够进行调整，从而能够为第一驱动绳在收放卷架的上的收放卷提供了便捷性，且使第二驱动绳拉动箱盖时，能够对箱盖产生斜上方的拉力，有效的提高了第二驱动绳拉动的便捷性，同时也提高了第二驱动绳使用的有效性
。
附图说明
[0023]图1为本专利技术立体结构示意图
。
[0024]图2为本专利技术施压机构剖视结构示意图
。
[0025]图3为本专利技术放样机构剖视结构示意图
。
[0026]图4为本专利技术图1的
A
处放大结构示意图
。
[0027]图5为本专利技术图1的
B
处放大结构示意图
。
[0028]图6为本专利技术锁紧机构剖视结构示意图
。
[0029]图中：
1、
实验箱；
101、
箱体；
102、
箱盖；
2、
干热岩样；
3、
施压机构；
301、
底推板；
302、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，包括实验箱
(1)
和干热岩样
(2)
，所述干热岩样
(2)
设置于实验箱
(1)
的内腔，其特征在于，所述干热岩样
(2)
的外壁设置有施压机构
(3)
，所述实验箱
(1)
的内部对称设置有放样机构
(4)
；所述放样机构
(4)
包括两个放样杆
(401)、
两个第一推动杆
(402)、
两个第二推动杆
(403)
和连杆
(404)
，两个所述第一推动杆
(402)
分别设置于两个第二推动杆
(403)
的内腔，两个所述第二推动杆
(403)
分别设置于两个放样杆
(401)
的一侧，所述连杆
(404)
固定设置于两个第二推动杆
(403)
之间；其中一个所述放样机构
(4)
的外壁设置有驱动机构
(5)
，所述驱动机构
(5)
用于放样机构
(4)
的活动
。2.
根据权利要求1所述的一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，其特征在于，所述驱动机构
(5)
包括第一驱动绳
(501)、
第二驱动绳
(502)、
固定杆
(503)
和卷放组件，所述第一驱动绳
(501)
和第二驱动绳
(503)
相对的端部具缠卷在连杆
(404)
的外壁，所述固定杆
(503)
固定设置于实验箱
(1)
的顶端，所述卷放组件设置于第一驱动绳
(501)
的另一端
。3.
根据权利要求2所述的一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，其特征在于，所述卷放组件包括收放卷架
(504)
和电机
(505)
，所述收放卷架
(504)
固定设置于实验箱
(1)
的外壁，所述电机
(505)
传动设置于收放卷架
(504)
的一端，所述收放卷架
(504)
的上方设置有辅助机构
(6)。4.
根据权利要求3所述的一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，其特征在于，所述辅助机构
(6)
包括橡胶块
(601)、
辅助杆
(602)
和两个辅助架
(603)
，所述辅助杆
(602)
固定设置于橡胶块
(601)
的外壁，所述橡胶块
(601)
套设于连杆
(404)
的外壁，两个所述辅助架
(603)
均设置于实验箱
(1)
的顶端
。5.
根据权利要求1所述的一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，其特征在于，所述实验箱
(1)
包括箱体
(101)
和箱盖
(102)
，所述箱盖
(102)
铰接于箱体
(101)
的顶端，所述箱盖
(102)
和箱体
(101)
之间对称设置有锁紧机构
(7)。6.
根据权利要求5所述的一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，其特征在于，所述锁紧机构
(7)
包括锁块
(701)、
锁杆
(702)、
安装块
(703)
和转轴
(704)
，所述锁块
(701)
通过转轴
(704)
设置于安装块
(703)
上，所述安装块
(703)
固定设置于箱盖
(102)
的侧面，所述锁杆
(702)
固定设置于箱体
(101)
的侧面
。7.
根据权利要求1所述的一种干热岩压裂三轴加载模拟装置，其特征在于，所述施压机构
(3)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，张宁，韦波，田继军，王海超，冯烁，韩长城，琚宜文，张凯祥，
申请(专利权)人：新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队，
类型：发明
国别省市：