一种主应力可变换的真三轴加卸载试验方法

    公开(公告)号:CN112903456A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110072870.X

    申请日:2021-01-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种主应力可变换的真三轴加卸载试验方法,步骤为:将岩石试样、互扣式夹具及特制的变形测量传感器装置组装形成试样组合体;将试样组合体送入真三轴试验系统的压力室内;将变形测量传感器装置接入真三轴试验系统的最大主应力和中间主应力的控制器;封闭压力室,充油加压,以应力控加载到初始应力水平,以伺服变形控反馈最大主应力,以应力控逐渐加载中间主应力,以应力控逐渐降低最小主应力;当最大主应力加载到预定主应力方向变换位置时,切换伺服变形控反馈中间主应力,使中间主应力逐渐增大,直到超过最大主应力,实现最大主应力和中间主应力方向的变换;当岩石加载到最终破坏时,试验完成;导出数据采集系统记录的数据,对试验数据进行分析。

    一种模拟页岩气压压裂过程的实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN103993867B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201410235314.X

    申请日:2014-05-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种模拟页岩气压压裂过程的实验装置及实验方法,属于页岩气开采工程技术领域。本发明由真三轴加载单元和气压压裂系统单元组成,真三轴加载单元提供真三轴应力加载,在真三轴应力状态下,气压压裂系统单元模拟页岩气压压裂过程,满足气压压裂模拟室内实验要求,满足气体增压,实现页岩试样压裂及裂纹扩展,并能实现废气回收;能够在气压压裂实验前,测量页岩试样的应力应变关系,页岩试样被气压压裂后,还可直接测量对比页岩试样压裂前后的渗透率的变化,准确评估压裂效果;通过更换高压气瓶内的压裂气体,能够帮助实验人员寻找最合适的压裂气体,并帮助实验人员研究页岩裂纹破裂机理,为实现压裂增产提供理论依据。

    一种岩石定向挤压断裂过程的力学声学联合测试方法

    公开(公告)号:CN103994928B

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201410236260.9

    申请日:2014-05-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种岩石定向挤压断裂过程的力学声学联合测试方法,属于岩石断裂过程的物理力学行为研究技术领域。本发明的步骤为:制备岩石试样,划出应力加载区,贴应变片,固定超声波探头和声发射传感器;将岩石试样置于压力机内,岩石试样与压头之间加装局部加载压块,局部加载压块与应力加载区居中对齐;启动压力机,进行阶梯式应力加载;通过声发射传感器、超声波探头、应变片采集数据信号,直到岩石试样出现定向的宏观裂纹,加载停止;提取测试数据,进行数据分析。本发明通过局部定向加载的方式,人工控制宏观裂隙面的形成,有效避免多组宏观裂隙面的产生和宏观裂纹交叉复合现象的发生,为进一步研究岩石挤压断裂过程中的物理力学行为提供了可能。

    一种模拟页岩气压压裂过程的实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN103993867A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410235314.X

    申请日:2014-05-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种模拟页岩气压压裂过程的实验装置及实验方法,属于页岩气开采工程技术领域。本发明由真三轴加载单元和气压压裂系统单元组成,真三轴加载单元提供真三轴应力加载,在真三轴应力状态下,气压压裂系统单元模拟页岩气压压裂过程,满足气压压裂模拟室内实验要求,满足气体增压,实现页岩试样压裂及裂纹扩展,并能实现废气回收;能够在气压压裂实验前,测量页岩试样的应力应变关系,页岩试样被气压压裂后,还可直接测量对比页岩试样压裂前后的渗透率的变化,准确评估压裂效果;通过更换高压气瓶内的压裂气体,能够帮助实验人员寻找最合适的压裂气体,并帮助实验人员研究页岩裂纹破裂机理,为实现压裂增产提供理论依据。

    一种主应力可变换的真三轴加卸载试验方法

    公开(公告)号:CN112903456B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202110072870.X

    申请日:2021-01-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种主应力可变换的真三轴加卸载试验方法,步骤为:将岩石试样、互扣式夹具及特制的变形测量传感器装置组装形成试样组合体;将试样组合体送入真三轴试验系统的压力室内;将变形测量传感器装置接入真三轴试验系统的最大主应力和中间主应力的控制器;封闭压力室,充油加压,以应力控加载到初始应力水平,以伺服变形控反馈最大主应力,以应力控逐渐加载中间主应力,以应力控逐渐降低最小主应力;当最大主应力加载到预定主应力方向变换位置时,切换伺服变形控反馈中间主应力,使中间主应力逐渐增大,直到超过最大主应力,实现最大主应力和中间主应力方向的变换;当岩石加载到最终破坏时,试验完成;导出数据采集系统记录的数据,对试验数据进行分析。

    一种分布式岩石变形测量方法

    公开(公告)号:CN103994716A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410240614.7

    申请日:2014-05-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种分布式岩石变形测量方法,属于岩石变形测量技术领域。现阶段最为广泛的岩石变形测量方法为:利用LVDT位移传感器或应变式传感器进行非接触式测量,以获得岩石试样相对两侧的两个轴向变形数据,但是这种测量方法无法有效反映岩石表面变形的局部差异性,导致测量范围有限,且当岩石试样产生宏观裂隙时,裂隙产生部位与传感器固定点的相对位置,会显著影响测量准确性,导致测量误差比较大。本发明能够有效反映岩石表面变形的局部差异性,解决了测量局限性的不足,能够将宏观裂隙对测量准确性的影响降到最低,同时适用于常规三轴压力机,能够满足高围压条件下稳定的测量岩石整体变形。

    一种用于硬岩真三轴试验的岩石试样预装配夹紧装置

    公开(公告)号:CN103822823A

    公开(公告)日:2014-05-28

    申请号:CN201410058881.2

    申请日:2014-02-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于硬岩真三轴试验的岩石试样预装配夹紧装置,属于硬岩真三轴试验技术领域。本发明包括外锁紧部分和内锁紧部分,外锁紧部分的直角定位立板、第一平面立板和第二平面立板均固装在基座上,直角定位立板一条直角边与第一平面立板相平行,另一条直角边与第二平面立板相平行,且直角定位立板、第一平面立板及第二平面立板呈矩形分布;第一锁紧螺栓安装在第一平面立板上,其螺纹端与内锁紧部分的承压垫块相对应;第二锁紧螺栓安装在第二平面立板上,其螺纹端与内锁紧部分的承压垫块相对应;承压垫块的数量为四个,四个承压垫块首尾相接排列,每两个相邻的承压垫块之间均通过第三锁紧螺栓相连接;第一锁紧螺栓及第二锁紧螺栓的数量均至少为两个。

    一种应用于岩石三轴试验中的双剪切夹具及试验方法

    公开(公告)号:CN103471907A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310425790.3

    申请日:2013-09-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种应用于岩石三轴试验中的双剪切夹具及试验方法,属于岩石力学测试技术领域。夹具:包括底座和压头,底座和压头采用圆柱体结构;压头与岩石试样相对一侧的表面被两条等长平行的圆弦分割成三个平面,从左至右为第一、二、三平面;底座与岩石试样相对一侧的表面被两条等长平行的圆弦分割成三个平面,从左至右为第四、五、六平面;第二平面为凸起平面且第五平面为凹陷平面,或者第二平面为凹陷平面且第五平面为凸起平面;第二与五平面面积相等,第一、三、四和六平面的面积相等,且均为第二平面面积的一半。方法:将试样放置在底座与压头之间,粘贴应变片;填充橡胶,套橡胶套;安装环向、轴向位移传感器,放入压力室内密封、充油,进行试验。

    用于评估岩石损伤的双弯曲元超声波传感试验装置及方法

    公开(公告)号:CN102879468A

    公开(公告)日:2013-01-16

    申请号:CN201210346067.1

    申请日:2012-09-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于评估岩石损伤的双弯曲元超声波传感试验装置,包括压力室、岩石试样和超声波探头;压力室,包括外壳、压头和底座;岩石试样位于底座和压头之间,压头和底座与岩石试样接触侧均开有凹槽,且凹槽内均放置座芯;超声波探头包括超声波发射探头和超声波接收探头,超声波发射探头、超声波接收探头分别置于压头、底座的座芯内,两个超声波探头均为两个弯曲元并列粘结而成的双弯曲元结构;压力室外设置有信号发生器、信号放大器、示波器、第一电路转换器和第二电路转换器。通过电路转换器来改变双弯曲元的连线方式,控制弯曲元的振动方向,实现纵波和横波的顺序激发,适用于岩石力学超声波试验,通过波速变化评估岩石损伤特性。

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