专利名称：用于方柱体试样高围压下渗透性测试的模具的制作方法
技术领域：
本实用新型与模具有关，特别与用于方柱体试样在高围压、高孔隙 水压力下渗透性测试的模具有关。 背景技木
高围压条件下的岩石渗透性测试，围压一般采用液体加压，通常需 要用热缩套管将围压液体与试样隔离。具有棱角的试样(方柱体试样) 很容易在加热收縮过程中把热縮管割破，并难以防止在试样四周侧壁产 生渗透。而且方柱体试样具有棱角，会产生应力集中，不如圆柱体试样 受力均匀。因此通常把试样加工成圆柱体状。但对那些结构松散、颗粒 较粗、遇水易崩解岩块，如强蚀变岩体、煤等，却难以钻取标准圆柱体 试样.只能采用干切、千磨方法，按方柱体标准制样。 实用新型内容
本实用新型的目的是为了提供一种结构简单，用于方柱体试样高围 压、高孔隙水压力下渗透性测试的模具。 本实用新型的目的是这样来实现的
本实用新型用于方柱体试样高围压下渗透性测试的模具，包括圆柱 状橡胶模具体，模具体上有与待测方柱体试样配合的方柱形腔。
上述的模具中有设于模具体上部或下部的由多块有中心圆孔的方 形钢板组成的中传力柱，其中与试样相接触的方形钢板上有保证渗流在 试样整个端面进行的环形水槽，对难以制成标准模具高度的试样，可内 接尺寸略小于相应方柱体试样边长的，中间有圆孔的不同厚度方形钢板 做中传力柱系统。
使用本实用新型时，试样四周首先需用防水生料带缠绕，然后放置 橡胶模具中，并将与模具接触缝隙用均质石英砂填补。在试样两端，用 热熔胶均匀涂抹在试样两端与橡胶模具交界处，并保证封堵的热熔胶完 全覆盖住缠绕试样四周的生料带，以防止渗透水穿过生料带在填补试样 四周的石英砂处产生渗流。内接方形传力柱钢板试样高度仍低于模具高时，在渗出端可采用均质粗粒石英砂填补而不能采用热熔胶进行填补， 以保证渗流在试样整个端面上进行且颗粒物质不堵塞试样渗流的孔隙 通道。试样与传力柱接触处应垫有厚层土工布，以防止石英砂及试样破 碎所产生的碎屑物质堵塞管路。经过上述处理，可完成针对方柱体试样 高围压下的渗透性测试。
本实用新型结构简单，用于方柱体试样高围压、高孔隙水压力下渗 透性测试，实用效果好。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为试样安装状态图。 图3为方形钢板结构示意图
图4为同一压力梯度下方柱体、圆柱体试样渗透性实测图。
具体实施方式
-
参见图1，在圆柱状橡胶模具体1中有与待测方柱体试样配合的方 柱形腔2。试样安装时首先对方柱体试样ll侧面进行处理，将其四周破 损不平整处，采用以乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)为主要材料、加入增 粘剂与其它成分配合而成的热溶胶添补，然后将其四周缠上一层防水生 料带放置于相应规格的高弹橡胶模具。试样与橡胶模具之间会存在空 隙，用均质石英砂将其四周的缝隙填满，再通过热熔胶枪，把热溶胶均 匀涂抹在试样两端与橡胶模具交界处，以防止渗透水流透过生料带在填 补试样四周的石英砂处产生渗流。安装完后，如图2所示，将模具置于 热縮套管3中，其上、下面装有上传力柱5、中传力柱6 (用于低于橡 胶模具高度的试样)、下传力柱7，上、下传柱的卡槽中分别装有高弹密 封圈4。热缩套管隔离围压水，进而完成试样渗透性及相关试验研究。
中传力柱6由多块不同厚度的如图3所示的方形钢板8组成。不同 厚度方形钢板中间带有中心小圆孔9。与试样接触的方形钢板的端面上 刻有环形水槽10。以保证渗透水在试样整个端面上进行渗流。
图4是高度分别为10'.75cm、 10.60cm的方柱体..圆柱体试样在不 同围压条件下的测试结果。试验采用出口端压力为零的方式，压力梯度 均保持在0.11MPa/cm。由图可以看出，测得的渗透系数均处于同一数量 级，渗透性测试结构相差不大，说明采用弹性橡胶模具针对方柱体试样 的渗透性测试是可行的。
权利要求1、用于方柱体试样高围压下渗透性测试的模具，其特征在于包括圆柱状橡胶模具体，模具体上有与待测方柱体试样配合的方柱形腔。
2、 如权利要求1所述的用于方柱体试样高围压下渗透性测试的模 具，其特征在于有设于模具体上部或下部的由多块有中心圆孔的方形钢 板组成的中传力柱，其中与试样相接触的方形钢板上有保证渗流在试样 整个端面进行的环形水槽。
专利摘要本实用新型提供了一种用于方柱体试样高围压下渗透性测试的模具，包括圆柱状橡胶模具体，模具体上有与待测方柱体试样配合的方柱形腔。本实用新型结构简单，用于方柱体试样高围压下渗透性测试，实用效果好。
文档编号G01N7/10GK201141825SQ200820061969
公开日2008年10月29日 申请日期2008年1月25日 优先权日2008年1月25日
发明者徐德敏, 虞修竞, 黄润秋 申请人:成都理工大学