一種方形巖心夾持裝置的制造方法
【專利摘要】一種方形巖心夾持裝置,其主要特征在于包括外圓內方的橡膠套筒2,即圓柱體內部設有長方體孔洞21,其截面為正方形,方形巖心5置入長方體孔洞21,兩端分別用左巖心塞4和右巖心塞6進行封閉,形成方形巖心5的夾持空間,實現對方形巖心5的夾持,可滿足巖石不同方向特性研究需求,也可用于其他涉及受載方形巖心的氣體滲流、吸附解析等相關研究。
【專利說明】
一種方形巖心夾持裝置
技術領域
[0001 ]本新型涉及一種方形巖心夾持裝置。
【背景技術】
[0002]目前的巖心夾持裝置均用于夾持圓柱形巖心,圓柱形巖心制作時,以不同角度在巖石上取心,得到的巖心滲透率、強度等物性參數有很大不同,因此,在進行一些研究時會遇到困難;例如,進行巖石不同方向的特性研究,是在同一巖塊上以不同角度鉆取若干巖心進行研究,這種方法鉆取巖心困難,而且并非用同一巖心進行研究,研究結果與實際有偏差;然而方形巖心可以翻轉一定角度同一巖心進行多次測量,克服了上述缺陷。
[0003]因此,在圓柱形巖心夾持器的基礎上,設計一種方形巖心夾持裝置,可滿足巖石不同方向特性研究需求,也可用于其他涉及受載方形巖心的氣體滲流、吸附解析等相關研究。
【發明內容】
[0004]本新型為一種方形巖心夾持裝置,其特征在于,包括外圓內方的橡膠套筒,即橡膠套筒整體為圓柱形,中部設有長方體孔洞,長方體孔洞截面為正方形,用于放置巖心試樣,橡膠套筒內部中空,形成一腔體,橡膠套筒嵌入圓柱形筒體,橡膠套筒上設有加壓接口 1,加壓接口 I延伸出筒體,可通過加壓接口 I向腔體內壓入液體加載壓力,筒體一端設有擋槽,并設有壓蓋可卡入擋槽,筒體另一端上部設有加壓接口 2,內部設有內螺紋,夾持裝置左右兩端分別設有左巖心塞和右巖心塞,用于封閉夾持空間。
[0005]所述的左巖心塞,其特征在于,左巖心塞為一長方體,長方體橫截面與橡膠套筒長方體孔洞相同,可放入長方體孔洞中,左巖心塞中部設有通氣通道,與巖心接觸一端設有通氣凹槽,另一端設有通氣管線。
[0006]所述的右巖心塞,其特征在于,右巖心塞一端為長方體,長方體橫截面與橡膠套筒長方體孔洞相同,可放入長方體孔洞中,且長方體上設有膠圈;其余部分為圓柱體,包括堵頭、導桿、擋板,堵頭可在導桿上滑動,設有擋板防止堵頭滑落,堵頭上設有外螺紋,可通過筒體設有的內螺紋旋入筒體;右巖心塞內部設有通氣通道,通氣通道長方體一端設有通氣凹槽,另一端設有通氣管線。
【附圖說明】
[0007]圖1為方形巖心夾持裝置結構示意圖;
[0008]圖2為橡膠套筒剖面圖;
[0009]圖3為右巖心塞剖面圖;
[0010]圖4為右巖心塞側視圖。
[0011 ]其中,1-筒體,2-橡膠套筒,3-腔體,4-左巖心塞,5-方形巖心,6-右巖心塞,7_內螺紋,8-堵頭,9-擋板,10-導桿,11-外螺紋,12-空腔,13-壓力接口 2,14-膠圈,15-擋槽,16-壓蓋,17、18通氣管線,19通氣通道,20-壓力接口 I,21 -長方體孔洞,22-通氣凹槽。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示的一種方形巖心夾持裝置,可通過以下步驟實現對方形巖心的夾持,
(I)取出左巖心塞4和右巖心塞6,清除長方體孔洞內21的雜物;(2)將要測試的方形巖心5放入橡膠套筒2的長方體孔洞21的合適位置,將右巖心塞6通過堵頭8上的外螺紋11與筒體I的內螺紋7嚙合旋入筒體I,膠圈14的作用可防止液體滲漏;左巖心塞4插入橡膠套筒2,將壓蓋16卡在擋槽15上,并通過壓蓋16對左巖心塞4施加一定力的作用,以防壓蓋16掉落;(3)將一定壓力的液體,通過20加壓接口 1,壓入到腔體3內,向外則會受到筒體I的限制,向內則會對方形巖心5加載一定圍壓,將一定壓力的液體,通過13加壓接口 2,壓入到右巖心塞6與筒體I形成的空腔12內,液體壓力將使堵頭8在導桿10上滑動,由此對方形巖心5加載一定軸壓。
[0013]如需要通入氣體,可將通氣管線17接入氣源,氣體由左巖心塞4的通氣通道19和以及其頂端通氣凹槽22進入裝置,滲透過方形巖心的氣體由右巖心塞6的通氣凹槽22及通氣通道19排出,通氣管線18可根據需要接入相關裝置。
[0014]如測量不同方向的巖心物性參數,則需要把巖心制作成正方體,在測試完某一方向物性參數成后,依次操作如下步驟,關閉氣源、卸載軸壓、卸載圍壓、卸下壓蓋16、右巖心塞6、左巖心塞4,用長條狀物品將巖心取出,將巖心旋轉至測試方向,重復上述夾持步驟,進行另一方向的物性參數測量。
【主權項】
1.一種方形巖心夾持裝置,其特征在于,包括外圓內方的橡膠套筒,即橡膠套筒整體為圓柱形,中部設有長方體孔洞,長方體孔洞截面為正方形,用于放置巖心試樣,橡膠套筒內部中空,形成一腔體,橡膠套筒嵌入圓柱形筒體,橡膠套筒上設有加壓接口 I,加壓接口 I延伸出筒體,可通過加壓接口 I向腔體內壓入液體加載壓力,筒體一端設有擋槽,并設有壓蓋可卡入擋槽,筒體另一端上部設有加壓接口 2,內部設有內螺紋,夾持裝置左右兩端分別設有左巖心塞和右巖心塞,用于封閉夾持空間。2.如權利要求1所述的一種方形巖心夾持裝置,其特征在于,左巖心塞為一長方體,長方體橫截面與橡膠套筒長方體孔洞相同,可放入長方體孔洞中,左巖心塞中部設有通氣通道,與巖心接觸一端設有通氣凹槽,另一端設有通氣管線。3.如權利要求1所述的一種方形巖心夾持裝置,其特征在于,右巖心塞一端為長方體,長方體橫截面與橡膠套筒長方體孔洞相同,可放入長方體孔洞中,且長方體上設有膠圈;其余部分為圓柱體,包括堵頭、導桿、擋板,堵頭可在導桿上滑動,設有擋板防止堵頭滑落,堵頭上設有外螺紋,可通過筒體設有的內螺紋旋入筒體;右巖心塞內部設有通氣通道,通氣通道長方體一端設有通氣凹槽,另一端設有通氣管線。
【文檔編號】G01N3/04GK205562279SQ201620261772
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】張路路, 孫東輝, 李波, 劉華, 軒苗偉
【申請人】河南理工大學