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原文传递酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法

专利名称：	酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法
摘要：	本发明公开了酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，包括操作壳体、操作口、原料仓、原料处理检测机构、回料检测机构、废料处理机构、承重台、横向连接杆、转轴、竖向连杆、视频显微镜探头、作业板、出料管、出料接口、耐酸橡胶垫、承重架、观测玻璃板、平行裂缝、围压腔、进出气接口、注射塞、固接耳板、长脚螺钉、固接台、注液细管、注液接口、电动推杆、单岩板和围压控制检测机构。本发明结构设计紧凑，利用作业板上的两个模拟机构可以同时对两个单岩板进行模拟实验，在实验的同时实现对比，进一步提升了模拟结果的准确性，由于两个模拟机构均位于同一个作业板上，可同时利用电动推杆对作业板进行角度的调整，应用范围广。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中国石油大学(华东)
发明人：	张旭旭;王杰祥;甄强;孙川;张佳旋;张海涛;刘晓
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910534220.5
公开号：	CN110208265A
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号
主权项：	1.酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：包括原料仓(2)、原料处理检测机构(3)、回料检测机构(4)、废料处理机构(5)、围压控制检测机构(18)以及位于操作壳体(1)内部的作业板(9)，所述操作壳体(1)结构为四方体，且其内部中空，操作壳体(1)顶部侧壁以及端侧壁上均开设有外围形状为矩形的操作口(101)，所述作业板(9)位于操作壳体(1)内腔中部，所述作业板(9)沿着长度方向的两侧转动连接至承重架(10)两侧，所述承重架(10)底部固接至操作壳体(1)内腔底部侧壁上的承重台(6)，所述作业板(9)底部一侧转动连接电动推杆(16)一端，所述电动推杆(16)另一端固接至操作壳体(1)内腔底部侧壁，所述作业板(9)表面对称分布有两个模拟机构；所述模拟机构由观测玻璃板(11)、注射塞(14)以及开设在作业板(9)上的围压腔(13)构成，所述围压腔(13)放置有用于实验的单岩板(17)，且位于单岩板(17)顶部的作业板(9)表面固接有观测玻璃板(11)，所述观测玻璃板(11)与单岩板(17)之间围成平行裂缝(12)，所述注射塞(14)插入作业板(9)一端侧壁，且注射塞(14)一侧端部与单岩板(17)端部紧密贴合，所述注射塞(14)与之对应的另一侧端部两侧均固接有固接耳板(1401)，所述固接耳板(1401)一侧的作业板(9)侧壁上固接有固接台(1403)，贯穿固接耳板(1401)的长脚螺钉(1402)末端螺纹连接至固接台(1403)上的固接腔，所述注射塞(14)表面固接注液接口(15)，所述注液接口(15)与注液细管(1404)连通，且注液细管(1404)埋在注射塞(14)内部，所述注液细管(1404)末端延伸至平行裂缝(12)内部一侧；所述平行裂缝(12)另一侧的作业板(9)上铺设有耐酸橡胶垫(903)，所述耐酸橡胶垫(903)分别与单岩板(17)侧壁和观测玻璃板(11)侧壁紧密贴合，所述平行裂缝(12)一侧的耐酸橡胶垫(903)表面设置出料管(901)，所述出料管(901)末端延伸至作业板(9)表面的出料接口(902)上；所述作业板(9)上的两个观测玻璃板(11)顶部均设置视频显微镜探头(8)，两个视频显微镜探头(8)之间通过横向连接杆(7)相互连接，所述横向连接杆(7)中间部位贯穿转轴(701)，所述转轴(701)的两端分别固接至操作壳体(1)内腔侧壁，所述转轴(701)一侧的横向连接杆(7)上转动连接竖向连杆(702)一端，且竖向连杆(702)与之对应的另一端转动连接至作业板(9)表面。 2.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述原料处理检测机构(3)包括预热器、加热器以及耐酸泵，所述耐酸泵通过管道连接至原料仓(2)的输出口上，且耐酸泵通过另一根管道依次连接至预热器和加热器上，所述加热器上安装有温度感应器，所述加热器通过管道连至注液接口(15)，所述注液接口(15)与加热器连接的管道上安装有入口流量计。 3.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述回料检测机构(4)包括耐酸泵、出口流量计和冷凝器，所述耐酸泵通过管道与出料接口(902)连接，所述冷凝器通过管道连接至构成废料处理机构(5)的废料仓连接。 4.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述废料处理机构(5)包括废料仓和废料处理系统，所述废料仓通过管道连通至废料处理系统。 5.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述围压腔(13)的截面为凸字形结构，单岩板(17)置于用于围成围压腔(13)的作业板(9)凸起处。 6.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述观测玻璃板(11)通过螺钉固接在操作壳体(1)表面，且操作壳体(1)与观测玻璃板(11)的连接处铺设有密封橡胶板。 7.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述横向连接杆(7)与作业板(9)相互平行时，竖向连杆(702)垂直于横向连接杆(7)和作业板(9)。 8.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述围压控制检测机构(18)包括气压泵、气泵控制器以及两个气压计，所述围压腔(13)底部两侧均设置与其连通的进出气接口(1301)，所述进出气接口(1301)通过管道外接气压泵，两个进出气接口(1301)与外接管道的连接处均安装气压计。 9.根据权利要求1所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法，其特征在于：所述原料处理检测机构(3)、回料检测机构(4)、废料处理机构(5)、视频显微镜探头(8)以及围压控制检测机构(18)均外接至数据分析系统。 10.根据权利要求1-9所述的酸岩反应单岩板裂缝模拟装置以及工作方法得出酸岩反应单岩板裂缝模拟装置工作方法，其特征在于：所述工作方法步骤如下： a将由地层岩石制成的单岩板(17)放置在作业板(9)凸起处，使单岩板(17)端部与耐酸橡胶垫(903)表面紧密贴合； b随后将注射塞(14)塞入作业板(9)，使注射塞(14)端部与单岩板(17)端部紧密贴合，利用耐酸橡胶垫(903)和注射塞(14)端部在水平方向上夹紧单岩板(17)； c夹紧单岩板(17)后，将观测玻璃板(11)放置在作业板(9)上，使观测玻璃板(11)覆盖在单岩板(17)顶部，利用螺钉将观测玻璃板(11)固定在作业板(9)上，使作业板(9)与观测玻璃板(11)的连接处充分接触从而密封； d利用气压泵向围压腔(13)中充入气体，模拟单岩板(17)在自然环境中所受到的围压，利用气压计检测围压的大小； e完成准备工作后，利用耐酸泵将原料仓(2)内部加热后的酸液泵入平行缝隙中，利用视频显微镜探头(8)观测单岩板(17)表面的蚓孔规律，并通过数据分析系统进行分析，得出结论； f完成实验后，通过回料检测机构(4)上的耐酸泵将酸液回收至废料处理机构(5)中进行处理。
所属类别：	发明专利