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一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置及实验方法制造方法及图纸

技术编号:42370232 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-16 14:52
本发明专利技术提供了一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置及实验方法,涉及岩石力学与工程技术领域。该实验装置包括组合压力室;在组合压力室内设置热缩密封套、岩样和组合压头;在组合压力室内且位于热缩密封套外的区域填充导热油,导热油通过导热组件输入组合压力室内;在组合压头上组合设置热控组件、渗流组件、声发射传感组件和变形传感部件。该实验方法包括温度控制器控制岩样至目标温度;渗流加压器控制对岩样进行渗流作业;压力加载控制器控制组合压头对岩样的输出压力;声发射监测器实时监测岩样的岩石破裂损伤数据;变形监测器实时监测岩样的变形数据。本发明专利技术实现了岩石破裂过程中损伤演化分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩石力学与工程,具体涉及一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置及实验方法


技术介绍

1、目前,针对高温渗流实验主要依托于常规三轴试验系统,即围压相等,这种实验方法虽然操作简单,但与隧道围岩多处于三向不等压的地应力环境不符,使得实验结果不可靠,难以支撑现场隧道施工。

2、近年来,真三轴实验系统的出现为岩石高温渗流实验提供了设备,但真三轴实验时岩石处于三向封闭状态,如何获取岩石变形破坏损伤过程成为了困难。现有实时获取岩石内部损伤破坏过程的装置主要有ct扫描装置和声发射监测装置,其中,ct扫描装置对于真三轴实验实现成本太高。因此,目前主要通过声发射监测装置来获取岩石的损伤破坏过程。现有考虑高温渗流的真三轴实验系统很少,且极少有考虑高温渗流的真三轴及声发射的实验系统。公开号为cn104655495a的专利技术专利公开了一种煤岩高温高压真三轴压裂渗流试验装置与试验方法,其考虑了声发射监测,主要是将声发射探头布置于压头侧面,而声发射信号对环境要求很高,这样布置压头等零部件的运动会产生很大的噪声严重影响声发射监测结果。>

3、综上所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,包括热控组件、导热组件、渗流组件、声发射传感组件、变形传感部件(1)和可开合设置的组合压力室;

2.根据权利要求1所述的高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,还包括设置在所述组合压力室外的温度控制器(8),所述温度控制器(8)与所述热控组件连接;所述热控组件包括支架(9)、加热棒和温度传感器探头,在所述组合压力室的内壁上设置所述支架(9),在所述支架(9)上设置多个加热孔(9.1),在每个所述加热孔(9.1)内均设置所述加热棒;所述温度传感器探头设置在所述支架(9)上;所述加热棒和所述温度传感器探头均与所述温度控制...

【技术特征摘要】

1.一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,包括热控组件、导热组件、渗流组件、声发射传感组件、变形传感部件(1)和可开合设置的组合压力室;

2.根据权利要求1所述的高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,还包括设置在所述组合压力室外的温度控制器(8),所述温度控制器(8)与所述热控组件连接;所述热控组件包括支架(9)、加热棒和温度传感器探头,在所述组合压力室的内壁上设置所述支架(9),在所述支架(9)上设置多个加热孔(9.1),在每个所述加热孔(9.1)内均设置所述加热棒;所述温度传感器探头设置在所述支架(9)上;所述加热棒和所述温度传感器探头均与所述温度控制器(8)连接。

3.根据权利要求2所述的高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,还包括设置在所述组合压力室外的渗流加压器(10),所述渗流加压器(10)与所述渗流组件连接;所述渗流组件包括主流通道(11)和多个渗流槽(12),在所述第一压头、所述第二压头、所述第三压头(3)、所述第四压头(4)、所述第五压头(5)和所述第六压头(6)上均设置所述主流通道(11)和所有的渗流槽(12),各所述渗流槽(12)间相互连通,且各所述渗流槽(12)均与所述主流通道(11)连通;各所述渗流槽(12)的开口方向均朝向所述岩样(p),且与所述岩样(p)连通;所述主流通道(11)与所述渗流加压器(10)连接。

4.根据权利要求3所述的高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,各所述渗流槽(12)均为环形槽,且与所述主流通道(11)同轴设置。

5.根据权利要求4所述的高温渗透应力耦合的真三轴实验装置,其特征在于,在所述第一压头、所述第二压头、所述第三压头(3)、所述第四压头(4)、所述第五压头(5)和所述第六压...

【专利技术属性】
技术研发人员:施成华娄义黎贾朝军郑可跃雷明锋彭铸王祖贤孙晓贺
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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