頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置的制造方法
【專利摘要】一種頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，其包括：加固罩，呈塊狀，底面平整且設有直條形的凹槽，所述凹槽從所述加固罩的一側圓周壁向中心延伸；并且所述加固罩的中心設有上下延伸的圓柱形的鏤空，以插入頁巖巖芯試件；固定結構，與所述加固罩連接，用于將所述加固罩固定在壓力機的下壓盤上；照明燈，設于所述凹槽中；錫箔紙墊片，鋪設于所述凹槽中，并與所述鏤空對應；透明擋板，設于所述凹槽的端部，以便于觀察所述凹槽的內部。本實用新型利用墊錫箔紙墊片和照明燈，可以解決頁巖巖芯試件作用面受力不均，頁巖巖芯試件無法準確到達壓力機下壓盤中間位置，無法清楚觀察實驗過程的問題，實現抗壓實驗簡單易行、數據精確的目標。
【專利說明】
頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于石油工程力學領域，特別涉及一種頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置。
【背景技術】
[0002]隨著石油資源日益減少，頁巖巖芯作為一種非常規油氣資源，憑借資源豐富和開發利用的可行性被視為21世紀非常重要的接替能源。在研究儲層的鉆完井設計、壓裂施工時，發現頁巖巖芯的力學性質起到極為重要的影響。一般而言，研究者通過刮痕實驗、單軸實驗對頁巖巖芯的抗壓強度進行測試，從而得到一系列的巖石力學參數，為鉆完井設計及壓裂體積儲層改造提供重要參數。
[0003]測試頁巖巖芯的抗壓強度、繪制應力-應變曲線等時，對于一些尺寸和極限抗壓強度都很小的脆性材料來說，只有保證頁巖巖芯試件的作用面平整才能確保試件受力均勻，得到準確的實驗數據。
[0004]目前，通過切割機加工出的棱柱體試件需要進行手工打磨或者使用氬離子拋光儀進行拋光，工作強度、成本都很高，實驗過程中仍然存在頁巖巖芯試件受力不均勻現象。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，以解決頁巖巖芯試件作用面不平整、受力不均等問題。
[0006]為了解決上述問題，本實用新型提供如下技術方案:
[0007]—種頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，其包括:加固罩，呈塊狀，底面平整且設有直條形的凹槽，所述凹槽從所述加固罩的一側圓周壁向中心延伸;并且所述加固罩的中心設有上下延伸的圓柱形的鏤空，以插入頁巖巖芯試件；固定結構，與所述加固罩連接，用于將所述加固罩固定在壓力機的下壓盤上；照明燈，設于所述凹槽中；錫箔紙墊片，鋪設于所述凹槽中，并與所述鏤空對應;透明擋板，設于所述凹槽的端部，以便于觀察所述凹槽的內部。
[0008]優選地，在上述頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置中，所述加固罩為鐵質，所述固定結構為圓盤狀磁鐵，所述固定結構貼附于所述加固罩的底面。
[0009]優選地，在上述頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置中，所述照明燈呈帶狀分布，并貼附于所述凹槽的兩側壁上。
[0010]優選地，在上述頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置中，所述照明燈與開關連接，且所述開關設于所述加固罩的側壁上。
[0011]分析可知，本實用新型利用墊錫箔紙墊片和照明燈，可以解決頁巖巖芯試件作用面受力不均、頁巖巖芯試件無法準確到達壓力機下壓盤中間位置、無法清楚觀察實驗過程的問題，實現抗壓實驗簡單易行、數據精確的目標。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例的主視圖；
[0013]圖2為本實用新型實施例的俯視圖。
[0014]圖中的附圖標記說明如下:
[00?5]1-磁鐵 2-加固罩 3-照明燈 4-頁巖巖芯試件5-凹槽
[0016]6-開關 7-錫箔紙墊片8-下壓盤 9-上壓盤10-壓力機
[0017]11-透明擋板
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細說明。
[0019]為了清楚的顯示本實用新型實施例的使用，圖1示出本實用新型實施例的同時還示出了壓力機10、頁巖巖芯試件4，并重點顯示了壓力機10的上壓盤9和下壓盤8。如圖1和圖2所示，本實用新型實施例包括作為固定結構的磁鐵1、加固罩2、照明燈3、透明擋板11、開關6和錫箔紙墊片7。
[0020]具體而言，加固罩2呈塊狀，例如圖中所示的圓柱狀。其底面平整且設有直條形的凹槽5，凹槽5從加固罩2的一側圓周壁向加固罩2中心延伸，優選延伸至另一側圓周壁(也即水平延伸、穿過整個加固罩2)。此外，加固罩2的中心軸線位置設有上下延伸的圓柱形的鏤空(未標記，也即圖2所不的插入頁巖巖芯試件4的位置)，以插入頁巖巖芯試件4。磁鐵I與鐵質的加固罩2連接，且呈圓盤狀結構，貼附于加固罩2的底面，用于將加固罩2固定在壓力機10的下壓盤8上。照明燈3設于凹槽5中，優選地，照明燈3呈帶狀分布，并貼附于凹槽5的兩側壁上。錫箔紙墊片7鋪設于凹槽5中，并與鏤空對應，方便試件4放置在其上。透明擋板11設于凹槽5的外端，借助照明燈3的燈光，以便于觀察凹槽5的內部。優選地，透明擋板11為玻璃材質。
[0021 ] 進一步地，照明燈3與開關6連接，且開關6設于加固罩2的側壁上。
[0022]應用本實施例時，將加固罩2通過磁鐵I固定在壓力機10的下壓盤8上。將錫箔紙折疊成錫箔紙墊片7后，放置在加固罩2底部的凹槽5中。將頁巖巖芯試件4放置在加固罩2的中心鏤空中，并定位在下壓盤8的中心位置，且頁巖巖芯試件4放在錫箔紙墊片7上，使得測試實驗中通過錫箔紙墊片7的形變，緩解試件4因底面細微不平、對實驗結果準確性產生的影響。
[0023]接著，打開開關6，開啟照明燈3，開啟壓力機10，通過上壓盤9和下壓盤8相互作用對試件4施加壓力，通過透明擋板11，可以清楚地觀察到頁巖巖芯試件4的單軸壓裂過程。
[0024]綜上所述，本實用新型主要包括加固罩、錫箔紙墊片、照明燈、玻璃擋板，通過加固罩定位頁巖巖芯試件和墊錫箔紙墊片，以及設置照明燈，可以清楚觀察頁巖巖芯試件受力及表面形變情況。借此，本實用新型能夠保證頁巖巖芯試件到達壓力機下壓盤中間位置;解決因壓力機上下壓盤之間距離過小，無法清楚觀察實驗過程的問題；緩解因頁巖巖芯試件表面細微不平而對實驗結果產生的影響。并且結構簡單可靠，操作方便快捷，實驗成本降低，實驗數據準確性提高，具有非常高的推廣應用價值。
[0025]由技術常識可知，本實用新型可以通過其它的不脫離其精神實質或必要特征的實施方案來實現。因此，上述公開的實施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內或在等同于本實用新型的范圍內的改變均被本實用新型包含O
【主權項】
1.一種頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，其特征在于，包括: 加固罩，呈塊狀，底面平整且設有直條形的凹槽，所述凹槽從所述加固罩的一側圓周壁向中心延伸;并且所述加固罩的中心設有上下延伸的圓柱形的鏤空，以插入頁巖巖芯試件；固定結構，與所述加固罩連接，用于將所述加固罩固定在壓力機的下壓盤上； 照明燈，設于所述凹槽中； 錫箔紙墊片，鋪設于所述凹槽中，并與所述鏤空對應； 透明擋板，設于所述凹槽的端部，以便于觀察所述凹槽的內部。2.根據權利要求1所述的頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，其特征在于，所述加固罩為鐵質，所述固定結構為圓盤狀磁鐵，所述固定結構貼附于所述加固罩的底面。3.根據權利要求1所述的頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，其特征在于，所述照明燈呈帶狀分布，并貼附于所述凹槽的兩側壁上。4.根據權利要求1所述的頁巖巖芯單軸抗壓強度測試裝置，其特征在于，所述照明燈與開關連接，且所述開關設于所述加固罩的側壁上。
【文檔編號】G01N3/02GK205506546SQ201620293463
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月8日
【發明人】胡簫, 宋付權, 張翔, 田海燕, 龍運前, 黃小荷
【申請人】浙江海洋學院