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原文传递一种叠层状岩石实验样品制备模具及制备方法

专利名称：	一种叠层状岩石实验样品制备模具及制备方法
摘要：	本发明公开一种叠层状岩石实验样品制备模具及制备方法，属于油气勘探技术领域。通过利用本申请提出的特制模具，配合特定的制备方法即可实现叠层状岩石实验样品的高效制备，由于制备时主体处于悬空的状态，主体、上压块和岩层样品的重量共同施加在下垫块上，就形成了上压块与下垫块同时对叠层状样品试件施加压力的效果，可解决叠层状样品制备过程中上、下所受压力不同而易产生误差的问题，且利用本申请公开的模具和方法制样时，层面间未采用任何胶结剂，所以不会对样品渗透性产生影响，另外，由于本申请制备叠层状样品的过程与地层中各岩层实际形成过程相似，所以克服了岩层非均质性的限制，降低了非均质性对实验结果的影响。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	内蒙古;15
申请人：	内蒙古工业大学
发明人：	李耿;秦勇;密文天;骆静;尚福华;房孝杰;白立兵;李雪娇
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-22T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202311058906.4
公开号：	CN117030415A
代理机构：	南京正联知识产权代理有限公司
代理人：	杭行
分类号：	G01N1/36;G01N1/28;G01N1/34;G;G01;G01N;G01N1;G01N1/36;G01N1/28;G01N1/34
申请人地址：	010051 内蒙古自治区呼和浩特市新城区爱民路(北)49号
主权项：	1.一种叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：按照岩层实际力学性质，进行材料配比；步骤2：将模具的主体、上压块和下垫块组装好后置于压力机的框架内侧，用顶撑设备顶起主体使之悬空，此时，下压块部分置于样品腔内部、部分置于样品腔外，下垫块底部置于压力机的底部平板上；步骤3：将制备第1层岩样的混合料填入样品腔中后，把上压块从样品腔上部放入腔内；步骤4：利用加压头对上压块初次施加垂向压力，卸掉压力后移走顶撑设备，主体因与样品侧壁之间有摩擦作用而悬空；步骤5：再次通过压力机对上压块施加压力；步骤6：手动取出上压块，重复步骤3-5，依次进行第2、3…n层岩样压制，待全部岩层材料压制完成，用压力机对上压块施加压力至实验设定的最终压力值，维持一段时间；步骤7：卸掉压力机压力，将主体上的各个螺丝拧松1-2圈，主体松动，主体内壁与样品间的摩擦减小，主体下滑并与腔内的样品脱离，主体降至最低处后，利用顶撑设备顶起主体后从其下部取出样品，放置阴凉处养护；步骤8：清理模具，拧紧主体上的螺丝，重复以上操作进行下一样品的制备。 2.如权利要求1所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，步骤4中，初次施加垂向压力的大小为2～5吨。 3.如权利要求1所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，步骤5中压力机对上压块施加的压力大小为实验设定的最终压力值的2/3。 4.如权利要求1所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，所述顶撑设备为千斤顶。 5.如权利要求1所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，所述模具包括主体、上压块和下垫块，主体由四块围板通过螺丝拼接构成，主体内侧为样品腔，在主体的两相对侧面上分别设有一个起重侧耳，下垫块包括垫板和下压块，下压块同轴固定在垫板上，上、下压块的形状与样品腔的形状相适应，上、下压块能匹配嵌合在样品腔两侧。 6.如权利要求5所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，样品腔呈矩形体状，样品腔的尺寸为10cm10cm15cm。 7.如权利要求5所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，上、下压块均为长方体块状结构，上、下压块的高度为主体高度的1/2~2/3。 8.如权利要求5所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，主体由四块钢制围板围合而成，分别为左围板、右围板、前围板和后围板，四块围板围合形成样品腔，左围板和右围板的结构相同，前围板和后围板的结构相同，在左围板和右围板的外侧面上对应的位置分别设有一个起重侧耳用于配合顶撑设备进行作业。 9.如权利要求8所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，前围板和后围板呈T型，由从外向内依次设置的第一底板和第一凸沿组成，在前、后围板上均布数个无内螺纹的第一连接孔，第一连接孔的轴线与第一底板的轴线垂直，第一连接孔从第一底板外侧面延伸至第一凸沿内并贯通第一凸沿内侧面；左围板和右围板呈T型，由从外向内依次设置的第二底板和第二凸沿组成，在左、右围板上均布数个无内螺纹的第二连接孔，第二连接孔的轴线与第二底板的轴线垂直，第二连接孔贯通第二底板的内外两侧面；在第二凸沿靠近第一凸沿的侧面上与第一连接孔对应的位置设有适配的第一螺纹孔，第一螺纹孔与第一连接孔同轴设置；在第一凸沿靠近第二底板的侧面上与第二连接孔对应的位置设有适配的第二螺纹孔，第二连接孔与第二螺纹孔同轴设置。 10.如权利要求9所述的叠层状岩石实验样品制备方法，其特征在于，第一连接孔和第二连接孔在垂向上相错开，将螺丝对应穿过第一连接孔和第一螺纹孔，以及对应穿过第二连接孔和第二螺纹孔即能完成主体拼接。
所属类别：	发明专利