【技术实现步骤摘要】
本申请涉及压裂模拟，尤其是涉及一种压裂模拟渗透性实验装置。
技术介绍
1、在土壤修复领域，异位修复和原位修复是两种主要的技术手段。异位修复涉及“挖取－运输－修复－回填”的复杂步骤，成本高且工程时间长。原位修复则多采用修复试剂投放和基于地下水运移的“渗透性反应墙（prb）”技术，但这种方法在低渗透性地层中受限于渗流速度慢，难以在短时间内有效扩散至污染区域，导致修复效果不理想。为了提高低渗透性地层的修复效率，渗透性增强技术被提出，该技术通过水力压裂或气力压裂增加地层孔隙度，从而增强渗透性，使得修复试剂能更快速、更广泛地扩散至污染区域。
2、目前，渗透性增强技术主要依赖于水力压裂或气力压裂技术对低渗透性地层进行裂隙增生。这种方法通过增加有效通道，提高修复试剂的渗流速度和扩散范围，以达到更有效的修复目的。在技术应用过程中，监测增生裂隙的效果和实时反馈压裂程度是至关重要的，这可以通过调整压力和注入速度等参数来实现，以保证工程的安全性。现有的监测技术包括在压裂前后取特征点原状土测孔隙度、观测特征点静水压力水头、抽水试验等水文地质和岩土力学方法，以及微地震监测技术和电阻层析成像技术等新兴地球物理技术。
3、尽管现有技术在一定程度上提高了低渗透性地层的修复效率，但在实施大规模地块的压裂和监测工作时，仍面临着显著的挑战。具体来说，传统的监测手段在覆盖广泛区域时显得耗时且劳动强度大，这不仅增加了项目的总体成本，也限制了工程进度。此外，这些方法在精确性上存在局限，难以全面捕捉和评估整个地块压裂效果的细微变化，尤其是在渗透性和裂
技术实现思路
1、本申请的目的在于：为解决传统的监测手段在覆盖广泛区域时显得耗时且劳动强度大，且难以全面捕捉和评估整个地块压裂效果的细微变化，尤其是在渗透性和裂隙增生方面的问题，本申请提供了一种压裂模拟渗透性实验装置。
2、本申请为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
3、一种压裂模拟渗透性实验装置，包括基座，所述基座的顶部固定连接有试验箱，所述试验箱的顶部开设有试验仓，且所述试验箱的顶部盖设有盖板，所述试验仓的一侧对称开设有一对分隔口，所述分隔口的内部插设有分隔板，所述盖板与分隔板的一端均开设有插口，所述基座的一端分别安装有定型杆、导气管和示踪管，所述导气管与示踪管的输入端均固定连接有气体流量计，所述基座的一端固定连接有加压泵，且所述基座的另一端固定连接有示踪气泵，所述加压泵与示踪气泵通过管道分别与导气管、示踪管固定连接，所述盖板的一端安装有用于与试验箱固定连接的锁紧组件，所述试验仓的内部安装有三组用于压实土壤样品的压合组件。
4、通过采用上述技术方案，通过设置锁紧组件与压合组件的配合使用，便于通过设置多个分隔板穿过分隔口插入试验仓的内部，将试验仓内部填充的土壤分隔成上中下三层，并利用导气管配合加压泵向上中下三层土壤中输入加压气体，以使得土壤内部产生裂缝，然后利用示踪管配合示踪气泵将示踪气体输入土壤内部的裂缝中，并配合气相色谱仪追踪示踪气体在土壤中的分布和流动路径，以此便于快速模拟气压对土壤的修复试验，并监测土壤的修复效果，有效提高了装置的试验效率与监测精度。
5、进一步地，所述锁紧组件包括对称铰接在盖板一端的一对锁紧杆，所述锁紧杆的底部固定连接有锁紧斜块，所述试验箱的底部对称固定连接有与锁紧斜块适配的锁紧斜边，所述锁紧杆的一端开设有锁紧插孔，所述试验箱的一端固定连接有与锁紧插孔适配的锁紧螺杆，所述锁紧螺杆的一端螺纹连接有锁紧螺帽。
6、通过采用上述技术方案，通过设置锁紧螺杆与锁紧螺帽的配合使用，使得在绕铰接轴转动锁紧杆带动锁紧插孔套设住锁紧螺杆的一端后，通过拧紧锁紧螺帽，使得锁紧螺帽沿着锁紧螺杆的长度方向推动锁紧杆带动锁紧斜块与锁紧斜边形成固定抵触，以实现对盖板与试验箱之间的固定连接，提高了装置的实用性。
7、进一步地，所述压合组件包括对称安装在试验仓内部的压合板，相邻两个所述压合板相对立的一侧均固定连接有压力传感器，所述试验箱的一端对称固定连接有电推杆，所述电推杆的输出端与压合板固定连接。
8、通过采用上述技术方案，通过设置压合板与压力传感器、电推杆的配合使用，便于通过启动电推杆推动相对立的两个压合板对试验仓内部的土壤形成挤压，同时设置压力传感器对土壤受到的压力进行实时监测，以便于模拟土壤在不同深度承受的压力，进一步提高了试验的精确性。
9、进一步地，所述试验箱的外侧开设有与分隔口适配的密封槽一，所述密封槽一的内部固定连接有橡胶密封垫一，所述分隔板的一端固定连接有与密封槽一适配的密封板。
10、通过采用上述技术方案，通过设置密封板与橡胶密封垫一的配合使用，便于在转动锁紧杆带动锁紧斜块与锁紧斜边抵触时，使得锁紧杆的一端推动密封板挤压橡胶密封垫一，并使得橡胶密封垫一受力产生形变，并填充在密封槽一的内部，从而有效提高了分隔板与分隔口之间的密封效果，进一步提高了装置的试验精度。
11、进一步地，所述试验仓的内侧对称开设有与分隔口适配的支撑滑槽，所述分隔板的一端插设在支撑滑槽的内部。
12、通过采用上述技术方案，通过设置分隔板与支撑滑槽的配合使用，便于在分隔板插入试验仓内部时，通过设置支撑滑槽对分隔板的一端形成支撑，从而有效提高了分隔板对试验仓内部土壤的支撑强度，减少了相邻两侧土壤之间的影响，有效提高了试验的精确性。
13、进一步地，所述插口的内侧开设有密封槽二，所述密封槽二的内部固定连接有橡胶密封垫二。
14、通过采用上述技术方案，通过设置橡胶密封垫二与导气管、示踪管的配合使用，便于在牵引导气管或者示踪管插入插口内部时，挤压橡胶密封垫二产生形变，并提高插口与导气管或示踪管之间的密封性，从而有效提高了试验时上中下三层土壤之间的密封效果，进一步提高了试验的精确性。
15、进一步地，所述基座的一端均匀固定连接有三个支撑杆，所述支撑杆的一端固定连接有弧形弹性卡套，所述定型杆、导气管、示踪管分别插入三个弧形弹性卡套的内部。
16、通过采用上述技术方案，通过设置支撑杆与弧形弹性卡套的配合使用，便于利用弧形弹性卡套的回弹特性，使得弧形弹性卡套回弹卡住定型杆或者导气管、示踪管，以此便于实现对定型杆或者导气管、示踪管的快速固定收纳，提高了装置的实用性。
17、进一步地，所述试验箱的一侧开设有三个安装通槽，所述安装通槽的内部固定连接有亚克力透明板，所述亚克力透明板的表面设置有刻度标。
18、通过采用上述技术方案，通过设置亚克力透明板与刻度标的配合使用，便于对试验仓内部的土壤填充量进行实时观测，以提高了装置的实用性。
19、综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：
20、1.通过设置锁紧组件与压合组件的配合使用，便于通过设置多个分隔板穿过分隔口插入试验仓的内部，将试验仓内部填充的土壤分隔成上中下三层，并利用导气管配合加压泵向上中下三层土壤中输入加压气体，以使得土壤内部产本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压裂模拟渗透性实验装置，包括基座（1），其特征在于：所述基座（1）的顶部固定连接有试验箱（2），所述试验箱（2）的顶部开设有试验仓（3），且所述试验箱（2）的顶部盖设有盖板（4），所述试验仓（3）的一侧对称开设有一对分隔口（5），所述分隔口（5）的内部插设有分隔板（6），所述盖板（4）与分隔板（6）的一端均开设有插口（7），所述基座（1）的一端分别安装有定型杆（8）、导气管（9）和示踪管（10），所述导气管（9）与示踪管（10）的输入端均固定连接有气体流量计（11），所述基座（1）的一端固定连接有加压泵（12），且所述基座（1）的另一端固定连接有示踪气泵（13），所述加压泵（12）与示踪气泵（13）通过管道分别与导气管（9）、示踪管（10）固定连接，所述盖板（4）的一端安装有用于与试验箱（2）固定连接的锁紧组件，所述试验仓（3）的内部安装有三组用于压实土壤样品的压合组件。
2.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述锁紧组件包括对称铰接在盖板（4）一端的一对锁紧杆（14），所述锁紧杆（14）的底部固定连接有锁紧斜块（15），所述试验箱（
3.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述压合组件包括对称安装在试验仓（3）内部的压合板（20），相邻两个所述压合板（20）相对立的一侧均固定连接有压力传感器（21），所述试验箱（2）的一端对称固定连接有电推杆（22），所述电推杆（22）的输出端与压合板（20）固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述试验箱（2）的外侧开设有与分隔口（5）适配的密封槽一（23），所述密封槽一（23）的内部固定连接有橡胶密封垫一（24），所述分隔板（6）的一端固定连接有与密封槽一（23）适配的密封板（25）。
5.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述试验仓（3）的内侧对称开设有与分隔口（5）适配的支撑滑槽（26），所述分隔板（6）的一端插设在支撑滑槽（26）的内部。
6.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述插口（7）的内侧开设有密封槽二（27），所述密封槽二（27）的内部固定连接有橡胶密封垫二（28）。
7.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述基座（1）的一端均匀固定连接有三个支撑杆（29），所述支撑杆（29）的一端固定连接有弧形弹性卡套（30），所述定型杆（8）、导气管（9）、示踪管（10）分别插入三个弧形弹性卡套（30）的内部。
8.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述试验箱（2）的一侧开设有三个安装通槽（31），所述安装通槽（31）的内部固定连接有亚克力透明板（32），所述亚克力透明板（32）的表面设置有刻度标（33）。
...【技术特征摘要】
1.一种压裂模拟渗透性实验装置，包括基座（1），其特征在于：所述基座（1）的顶部固定连接有试验箱（2），所述试验箱（2）的顶部开设有试验仓（3），且所述试验箱（2）的顶部盖设有盖板（4），所述试验仓（3）的一侧对称开设有一对分隔口（5），所述分隔口（5）的内部插设有分隔板（6），所述盖板（4）与分隔板（6）的一端均开设有插口（7），所述基座（1）的一端分别安装有定型杆（8）、导气管（9）和示踪管（10），所述导气管（9）与示踪管（10）的输入端均固定连接有气体流量计（11），所述基座（1）的一端固定连接有加压泵（12），且所述基座（1）的另一端固定连接有示踪气泵（13），所述加压泵（12）与示踪气泵（13）通过管道分别与导气管（9）、示踪管（10）固定连接，所述盖板（4）的一端安装有用于与试验箱（2）固定连接的锁紧组件，所述试验仓（3）的内部安装有三组用于压实土壤样品的压合组件。
2.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述锁紧组件包括对称铰接在盖板（4）一端的一对锁紧杆（14），所述锁紧杆（14）的底部固定连接有锁紧斜块（15），所述试验箱（2）的底部对称固定连接有与锁紧斜块（15）适配的锁紧斜边（16），所述锁紧杆（14）的一端开设有锁紧插孔（17），所述试验箱（2）的一端固定连接有与锁紧插孔（17）适配的锁紧螺杆（18），所述锁紧螺杆（18）的一端螺纹连接有锁紧螺帽（19）。
3.根据权利要求1所述的一种压裂模拟渗透性实验装置，其特征在于：所述压合组件包括对称安装在试验仓（3）内部的...
【专利技术属性】
技术研发人员：邰刘龙，王刚涛，吉刘斌，
申请(专利权)人：江苏拓创科研仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。