水平钻孔破裂缝定向装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水平钻孔破裂缝定向装置及方法，包括：底座，其具有中空的压力室，底座的压力室与印模器的出水口连通；支撑件，其具有中空的空腔，空腔与压力室连通，在空腔内设置有受推力能沿轴向移动的活塞；方位确定装置，包括与活塞固定连接的荷载传动轴以及通过轴承套装在荷载传动轴上的偏心转盘，所述荷载传动轴偏离偏心转盘的中心设置，活塞移动的过程中带动荷载传动轴移动，在偏心转盘的周面上设置有角度刻度；防滑固定座，其与偏心转盘相对设置且两者之间具有间距。本发明专利技术不受钻孔孔深、时间和地磁场的限制，充分利用水压致裂法设备中的压力和物体重力向下的原理进行破裂缝定向，能够保证准确测定深部工程初始地应力的方位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于岩石力学测试的，具体涉及一种水平钻孔破裂缝定向装置及方法。

技术介绍

1、水压致裂法地应力测试是一种通过水压致使岩体破裂，产生岩体破裂缝，获得水压力参数和破裂缝方位，由此得到初始地应力量值与方位。其中的岩体破裂缝方位是通过水压致裂法地应力测试定向装置获得，该方位决定了钻孔横截面上最大主应力方位。所以钻孔水压致裂法地应力测试定向装置，是钻孔水压致裂法地应力测试中的重要设备。

2、目前，传统的钻孔水压致裂法地应力测试定向装置主要是采用钻孔测斜仪与钻孔照相技术，该技术具有受钻孔孔深(孔深不超过500m，特别是水平钻孔或斜孔)及定时器设定时间(约2小时)限制的局限性。虽然，目前也有一些专家学者专利技术了一些采用三维电子罗盘或无时限机械式罗盘来定向，但这些设备均需采用无磁材料来制成，且还需与现场的有磁材料保持一定的距离，但这些条件在地应力测试现场往往无法满足。因此，对于深埋或超深埋地下工程，初始地应力需采用钻孔水压致裂法测试，对超深钻孔(超500m，特别是水平钻孔或斜孔)来说，传统的定向装置因受时间限制无法完成岩体破裂缝定位，不再适用。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，该定向装置与水压致裂法的印模器连接，包括：

2.根据权利要求1所述的水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，在支撑件的侧壁上设置有用于限制活塞移动的限位装置，对应地在活塞上设置有与限位装置配合的定位槽，当活塞在空腔中移动到限位装置卡设在定位槽中时，偏心转盘抵压在防滑固定座。

3.根据权利要求2所述的水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，所述限位装置包括固定在支撑件侧壁上的止位板、设置在止位板内的第一弹簧以及定位插销，其中，止位板内具有腔体，第一弹簧和定位插销设置在腔体内，第一弹簧的一端与腔体内壁连接，第一弹簧的另一端与定位插销...

【技术特征摘要】

1.一种水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，该定向装置与水压致裂法的印模器连接，包括：

2.根据权利要求1所述的水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，在支撑件的侧壁上设置有用于限制活塞移动的限位装置，对应地在活塞上设置有与限位装置配合的定位槽，当活塞在空腔中移动到限位装置卡设在定位槽中时，偏心转盘抵压在防滑固定座。

3.根据权利要求2所述的水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，所述限位装置包括固定在支撑件侧壁上的止位板、设置在止位板内的第一弹簧以及定位插销，其中，止位板内具有腔体，第一弹簧和定位插销设置在腔体内，第一弹簧的一端与腔体内壁连接，第一弹簧的另一端与定位插销连接，定位插销被限位在第一弹簧中且其一端延伸至空腔内与活塞侧壁接触连接，且在此状态下，第一弹簧处于被压缩状态。

4.根据权利要求1所述的水平钻孔破裂缝定向装置，其特征在于，活塞靠近偏心转盘的端部与空...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志宏，刘元坤，陈文杰，冯鲲鹏，黄森胜，艾凯，付敬，王斌，罗笙，付平，张新辉，周春华，韩晓玉，周朝，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：