深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统及方法

文档序号:37371742发布日期:2024-03-22 10:24阅读:来源:国知局

技术特征:

1.深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,x轴方向的两个液压缸(2)的下部设有滑动支撑结构(21),滑动支撑结构(21)与两条水平滑轨(103)滑动连接,水平滑轨(103)与x轴方向平行,水平滑轨(103)一端延伸至立式框架(1)内部;

3.根据权利要求1所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,每个加载压头(4)上均开孔装有声发射探头(416)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,6个加载压头(4)内均设有介质通道(413),6个加载压头(4)的前端均有多个渗流孔(414),多个渗流孔(414)与对应的介质通道(413)相通构成渗流通道;

5.根据权利要求4所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,每个加载压头(4)均包括压块(41),压块(41)前端用于与试样(10)紧密接触;

6.根据权利要求5所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,6个压块(41)通过多个自支撑构件(43)组装在一起形成整体结构,所述自支撑构件(43)包括两根导杆和导向套(433),两根导杆相互垂直,导向套(433)上有分别与两根导杆适配的两个导向孔,两个导向孔相互垂直;其中一根导杆的一端与压块(41)连接,其另一端穿过导向套(433)的其中一个导向孔;

7.根据权利要求4、5或6所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,每个加载压头(4)均还包括压头座(42),压块(41)后端与压头座(42)对接,压头座(42)的后端连接液压缸(2)的伸缩杆件实现应力传递。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,其中两对加载压头(4)为刚性平面式加载压头,另一对加载压头(4)为剪切渗流压头,剪切渗流压头上设有渗流通道;

9.根据权利要求8所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,每对的其中一个加载压头(4)上装有超声波发射探头(82),每对的另一个加载压头(4)上装有超声波接收探头(83)。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,其特征在于,每对加载压头(4)之间均设有位移检测装置,用于检测试样(10)在x、y、z三个方向的变形量;

11.深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试方法,其特征在于,采用了如权利要求1-10中任一项所述的深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统,包括以下步骤:


技术总结
本发明提出了深部地质储层岩体真三维应力渗流耦合测试系统及方法,包括液压系统、立式框架、三轴六向加载系统、密封腔室和三轴六向压头组;三轴六向加载系统包括6个方向的液压缸,密封腔室装于立式框架中,密封腔室在六个方向分别设有一个与液压缸适配的对接口;三轴六向压头组置于密封腔室内,其包括6个方向的加载压头,至少一对加载压头上设有渗流通道,每个加载压头上均装有声发射探头和位移传感器;试样密封装置为试样隔绝高压液体。本申请考虑了真实真三轴地应力状态,使渗透率测试能够在多轴地应力状态下进行,从而更全面地了解深部储层渗透率的演化规律;配套的剪切渗流压头,可实现真三维应力下储层岩石剪切‑渗流一体化测试。

技术研发人员:鲁俊,谢和平,李铭辉,张东明,邓博知,高明忠,李存宝,高恒
受保护的技术使用者:深圳大学
技术研发日:
技术公布日:2024/3/21
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