基于钻孔摄像技术的节理岩体体积节理数确定方法

    公开(公告)号:CN111649672B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202010536926.8

    申请日:2020-06-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于钻孔摄像技术的节理岩体体积节理数确定方法,应用于岩体完整性评估技术领域,包括以下步骤:S1、在待测岩体表面,选择单位面积的表面区域;S2、测量该单位面积的表面区域的岩体表面节理数Js,节理间距H和节理与水平巷道的倾向角θ;S3、对该单位面积的表面区域上钻孔,测量岩体内部节理数Jc;S4、将步骤S2测得的节理间距H与节理倾向角θ的正弦值和余弦值进行比较,确定岩体体积节理数Jv。本发明综合考量内部节理Jc与表面节理Js来计算体积节理Jv,考虑因素更为全面,计算更为准确快捷。

    一种高压自锁封隔器及其坐封方法

    公开(公告)号:CN107060682A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710418487.9

    申请日:2017-06-06

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: E21B33/126 E21B43/26 E21B49/00

    Abstract: 本发明公开了一种高压自锁封隔器,包括依次连接的封隔器堵头,第一中心管,封隔器主体,第二中心管和上压帽;封隔器主体上设有多个连通封隔器主体内腔与封隔器主体外部的单流阀组;第一中心管外壁上套接有第一胶桶组,第一压块和第一活塞;第二中心管外壁上套接有第二胶桶组,第二压块和第二活塞。本发明无需井口座封,通过高压流体可产生高压密封部位,通过高压密封部位实现高压流体的密封,最高密封压力达150MPa;可在任意角度的钻孔中开展原位地应力测试和原位压裂试验;无需其他耗材,可多次重复使用;易于解锁和提出,不会出现卡孔损坏封隔器的危险;无需其他措施,高压自锁封隔器可在钻孔内保持平衡状态,实现自锁功能。

    瞬态稳态同时测试致密岩石渗透率的装置及方法

    公开(公告)号:CN103969165B

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201410182874.3

    申请日:2014-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种瞬态稳态同时测试致密岩石渗透率的装置及方法,属于岩石工程和非常规油气藏工程领域。本发明瞬态稳态同时测试致密岩石渗透率的测试装置包括:三轴压力室、偏压控制系统、围压控制系统、上端渗透系统、下端渗透系统、抽真空系统、恒温系统和数据控制采集系统。瞬态稳态同时测试致密岩石渗透率的方法,先标定参考体积,为试样提供围压偏压温度环境后,进行瞬态渗透率和稳态渗透率的测试。本发明提供符合工程实际的偏压、背压和恒温测试环境,温度的波动误差控制在±0.1℃以内,气体体积误差可控制在0.3%以内,注入压力的误差可控制在0.5%以内。可以同时实现定压和定容两种方式下的瞬态渗透率测定;采用定容方式测定渗透率时,可根据孔隙体积大小,调节参考容器的体积。

    一种含气页岩裂隙演化与渗流特征测试装置及方法

    公开(公告)号:CN103983533B

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201410182105.3

    申请日:2014-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种含气页岩裂隙演化与渗流特征测试装置及方法,属于岩石工程和非常规天然气工程领域,包括三轴压力室、偏压加载系统、静水压力加载系统、上端流体系统、下端流体系统、抽真空系统、恒温系统和数据控制采集系统;本发明测试方法,以位移传感器代替应变片,解决应变片导线引起的油、气泄露问题;在试样上、中、下三个部位分别布置环向位移传感器,以监测试样不同部位的裂隙发育情况,利用轴向位移传感器,监测整个试样的变形;根据含气页岩试样破裂过程中裂隙演化与渗流特征的参考标准和含气页岩试样破裂过程整体裂隙演化的参考标准,分析含气页岩试样破裂过程中裂隙演化状态,并对含气页岩试样破裂过程中整体裂隙的变化趋势加以判断。

    一种考虑页岩吸附及压裂过程的渗透演化实验装置及方法

    公开(公告)号:CN105136646A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510589204.8

    申请日:2015-09-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种考虑页岩吸附及压裂过程的渗透演化实验装置及方法,其实验装置包括气压压裂系统单元和渗透率测量系统单元;实验前,将页岩试样与承压垫块进行装夹,而后进行密封处理,再安装体变测量传感器,并构成试样组合体,再将试样组合体送入压力室内,封闭压力室充油加压,然后加载真三轴应力;开始实验,依次进行页岩试样的吸附平衡实验和气压压裂实验,压裂期间采集高压气体的流量及压力数据,并测量页岩试样的变形数据;进行渗透率测定实验,压裂前期页岩试样渗透性较小时,采用瞬态法测定页岩试样的渗透率,压裂后期页岩试样渗透性较大时,采用稳态法测定页岩试样的渗透率;通过对页岩试样进行逐级加压压裂,即可测定页岩试样每级的渗透率演化。

    一种岩样轴向变形测量方法

    公开(公告)号:CN103278131B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310172397.8

    申请日:2013-05-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于室内岩石三轴和流变测试领域,特别涉及一种岩样轴向变形测量方法,包括固定内置LVDT传感器及岩石试样→计算岩石试样变形值和消除系统变形后的轴向应变→计算消除系统变形和接触面效应后的轴向应变,从而消除在岩样测量过程中存在的较大误差。本发明测试误差可以提升到1%之内,测试精度高,结果可靠,该方法具有可执行性。

    含气页岩应力-渗流-温度耦合及驱替试验的装置及方法

    公开(公告)号:CN103278428B

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201310172572.3

    申请日:2013-05-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于岩石工程领域,特别涉及含气页岩应力-渗流-温度耦合及驱替试验的装置及方法。实验装置包括三轴压力腔室、轴压加载系统、围压加载系统、上游气体压力加载系统、上游液体压力加载系统、下游气体压力加载和收集系统和下游液体收集系统、多组分混合气体收集系统、抽真空装置、加温系统和数据采集控制系统;实验方法为固定试样→施加围压→施加轴压→加温→抽真空→施加上游液体压力(或预饱和甲烷)→施加上游气体压力(或施加一种上游气体压力)→多相混合流体注入(或施加另一种上游液体压力)→试样预吸附饱和(多组分定比例混合气体注入)→收集。本发明实验装置根据实际地应力情况对试样施加三轴应力条件,重塑符合实际的应力环境。

    一种含气页岩孔隙度和吸附参数的测试装置及方法

    公开(公告)号:CN103940722A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410182168.9

    申请日:2014-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种含气页岩孔隙度和吸附参数的测试装置及方法,属于岩石工程和非常规天然气工程领域。本发明含气页岩孔隙度和吸附参数的测试装置,包括恒温三轴压力室、轴压加载系统、围压加载系统、上端吸附系统、下端吸附系统、抽真空系统、恒温系统和数据采集控制系统。本发明含气页岩孔隙度和吸附参数的测试方法,实现了不同温度、偏压环境下页岩孔隙度、吸附参数同时测试和真实吸附量的计算方法,可适用于深部高地应力和高温,环境轴向压力可达300MPa,围压可达100MPa,注入气体压力可达70MPa,最高温度可达到100℃。试样最大为φ50mm×100mm的原岩岩芯。节省了将近四分之三的测试时间,大大提高了测试效率。

    一种用于硬岩真三轴试验的岩石试样密封方法

    公开(公告)号:CN103822809A

    公开(公告)日:2014-05-28

    申请号:CN201410058885.0

    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密封方法,属于硬岩真三轴试验技术领域。本发明通过在承压垫块边角处增加凹槽倒角及每两个相邻承压垫块接触面处增加阶梯槽,同时令承压垫块的厚度大于岩石试样的厚度,使涂胶层的均匀性通过承压垫块及岩石试样厚度差得到了极好的控制,凹槽倒角处的密封胶将承压垫块与岩石试样接触面缝隙完全覆盖,避免了接触面缝隙的涂胶层发生破裂,同时也避免了油液在涂胶层薄弱处的微渗;通过在阶梯槽内加装密封橡胶条,实现了两个相邻承压垫块接触面之间缝隙的充分密封,且密封橡胶条同时被密封胶裹覆,起到了双重密封的作用。本发明将油液泄露对试验结果的影响降到最低,使试验数据的准确性和可靠性均得到提高。

    一种高地应力及高地温下对隧道待挖岩体控温释压的方法

    公开(公告)号:CN119435009A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411568180.3

    申请日:2024-11-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种高地应力及高地温下对隧道待挖岩体控温释压的方法,属于隧道工程以及深部采矿技术领域。以隧道已挖掘区域为中心,在周围待挖掘岩体上向待挖掘方向斜前方设置若干导裂孔;在同一深度上为每个导裂孔开一个导向槽;通过气压致裂沿所有导向槽进行定向致裂,获得若干裂缝;利用注浆装置向同一深度上所有裂缝中注入缓凝隔热液体材料,形成释压隔温保护层;利用所述释压隔温保护层进行控温释压。实现深部地应力释放减少岩爆风险,实现多层隔热逐级降低温度向预定挖掘区域传递,最终使预定挖掘区域附近形成恒温低压区域。

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