一种复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置及其方法

    公开(公告)号:CN110984904A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911035977.6

    申请日:2019-10-29

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: E21B33/13

    摘要: 本发明公开了一种复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置及其方法,所述的复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置为内外双层的分段式注液导管,包括内管和外管,内管和外管均包括至少两段,至少两段内管相互拼接,至少两段外管相互拼接,内管设置于外管的内部。本发明提供的复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置及其方法保证在灌输浆液时可在压力支撑下脱落,级管内的浆液能够及时通过注液孔渗入到钻孔及扩散裂缝范围。本发明所提出的装置及其方法操作简便、可靠性大、工作效率高,施工质量高、省时省力、能够降低成本等有益效果。

    一种防卡埋钻钻井装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN109958393A

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201910188973.5

    申请日:2019-03-13

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: E21B7/02 E21B7/28 E21B10/32

    摘要: 本发明的目的是提供一种防卡埋钻钻井装置及其使用方法,用以解决工程中的卡埋钻问题。该防卡埋钻钻井装置包括:钻杆、推杆、插销、钻头、刀头、钻头滑槽、插销孔、泥浆孔。钻杆内含有推杆,钻头滑槽,泥浆孔。推杆底部含有插销孔,用以连接钻头。推杆作用是控制钻孔半径的大小,以及发生卡埋钻事故时,将钻头收回钻杆内部。钻头滑槽作用是将钻杆的扭矩传递到钻头上。钻头滑槽采用内凹圆弧设计,圆弧末端切线与钻杆轴线垂直。钻头采用片状设计。本发明实现方便且成本低,使用操作方便,能够很好地解决在钻孔过程中的卡埋钻问题,实用性强,使用效果好,便于推广使用。

    一种恒定功率加载的岩石力学实验方法

    公开(公告)号:CN106769393B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201611129414.X

    申请日:2016-12-09

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/00 G01N3/06 G01N29/14

    摘要: 本发明提供一种恒定功率加载的岩石力学实验方法,包括:在试验机上增加恒定功率加载控制模块;将岩石试样安放于试验机上,并将声发射监测探头安装在岩石试样表面;在恒定速率加载控制模式下对所述岩石试样施加压力,加载速率保持为V;待岩石试样受力达到设定值F,即岩石试样的受载功率达到P,P=F×V,此时切换为恒定功率加载控制模式,在试验机对岩石试样施加的压力不断增大的同时降低加载速率,但始终保持加载速率与压力的乘积为定值P,直至岩石试样完全破坏,在此过程中监测并记录试验机的压力和压头位移、岩石试样的声发射信号;根据试验机的压力、位移实验结果以及岩石试样的声发射信号数据,分析岩石试样的破坏规律。

    一种研究滑移型岩爆机理的双结构面直剪试验方法

    公开(公告)号:CN106323768B

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201610974253.8

    申请日:2016-11-07

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/06 G01N1/28

    摘要: 本发明提供一种研究滑移型岩爆机理的双结构面直剪试验方法,包括以下步骤:制作方形断面的岩石试样;将所述岩石试样在巴西劈裂条件下依次生成双平行结构面;对双平行结构面分别进行3D扫描,获取双平行结构面的三维数字模型并计算其粗糙度;将岩石试样安放到剪切试验机上,并在底部侧面安装声发射监测探头,对试样进行常法向应力条件下的直剪试验,同时监测岩石试件的声发射信号;汇总整理剪切试验过程中剪切时间、剪切应力、剪切位移、声发射信号数据,在此基础上分析该岩石试样发生滑移型岩爆的机理。本发明在实验室范围内构建出结构面与岩石相互作用、相互影响的简化岩体系统,可以为滑移型岩爆的机理研究与预警预测提供更加可靠的实验方法。

    一种锚杆拉拔及应力波检测试验装置及方法

    公开(公告)号:CN106092749A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610390858.2

    申请日:2016-06-03

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/10

    摘要: 一种锚杆拉拔及应力波检测试验装置及方法,装置包括承压筒、水压泵、空心千斤顶、激振器、应力波传感器、应变片、压力传感器及位移传感器,试样由锚杆和类围岩体组成,类围岩体两端的锚杆上套装有密封挡块,类围岩体及密封挡块外部包覆有热缩管;试验方法为:在承压筒内装配固定试样,依次安装空心千斤顶、压力传感器、锚具、激振器、应力波传感器及位移传感器,导通水压泵出水口与承压筒筒壁注水口,并对试样施加围压,通过空心千斤顶对锚杆施加拉拔力,通过位移传感器测量锚杆位移量,通过应变片测量锚杆变形量,通过激振器向锚杆中输入应力波,通过应力波传感器接收应力波并输出应力波曲线,通过声发射探头定位锚杆与类围岩体界面损伤区。

    一种岩石膨胀-吸水率联合测试装置及测试方法

    公开(公告)号:CN117030563A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310816162.1

    申请日:2023-07-05

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N15/08 G01N21/84 G01N33/24

    摘要: 本发明提出了一种岩石膨胀‑吸水率联合测试装置及测试方法,包括盛水容器、膨胀率测试装置、吸水率测试系统、支撑架、水温控制器、数据采集与处理系统、用户界面;盛水容器用于容纳岩石试件和水;膨胀率测试装置包括位移传感器,用于测量岩石试件在浸水过程中的轴向膨胀情况;吸水率测试系统包括水位监测量管和摄像头,水位监测量管与盛水容器相连,支撑架用于将盛水容器、膨胀率测试装置与吸水率测试系统连接在一起;水温控制器用于调节水温;数据采集与处理系统用于实时接收、存储、处理和分析数据;用户界面,用于设置实验参数、查看实时数据。本发明可以实现对岩石试件在浸水过程中膨胀率和吸水率的实时、准确测量,提高实验效率和准确性。

    一种膨胀性岩石湿度扩散模拟装置及湿度扩散系数测定方法

    公开(公告)号:CN116718520A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310819153.8

    申请日:2023-07-05

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N13/00

    摘要: 本发明公开了一种膨胀性岩石湿度扩散模拟装置及湿度扩散系数测定方法,包括如下步骤:制作岩石试样,并进行预处理;进行多组对照试验,建立应变数据与含水率关系曲线;进行岩石湿度扩散系数测定,通过应变数据和含水率之间的关系曲线确定在每个时间下岩石试样内部不同位置的含水率,根据Fick第二定律由含水率计算每个时间下岩石试样不同位置的湿度扩散系数。本发明可以实时准确的获取和记录湿度扩散数据,大大缩短了测试周期,采用非破坏性测试方式,不会对岩石试样造成显著的物理损伤,减小测量结果与实际结果的误差。

    一种用于测试粗糙裂隙渗流特性的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN109946212B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201910256057.0

    申请日:2019-04-01

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 一种用于测试粗糙裂隙渗流特性的试验装置及方法,装置包括夹持机构、法向加载机构及水力加载系统;夹持机构用于密封试样;法向加载机构用于向试样施加法向压力;水力加载系统用于向试样施加水力压力。方法为:拼合试样并密封粗糙裂隙;试样放入密封胶囊中并使裂隙与胶囊进出水口直线对齐;垫块放入胶囊与试样贴合,胶封垫块与胶囊间缝隙,围压密封腔加压,试样实现多重密封;将密封有试样的夹持机构送入法向加载机构内;将水力加载系统接入胶囊进出水口;气缸施加法向压力,水泵施加水力压力,使试样上半部上下浮动,测量浮动量和裂隙张开度;记录和存储实验数据,用于研究不同粗糙度和张开度的裂隙试样在法向压力和水力压力作用下的渗流特性。

    一种复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置及其方法

    公开(公告)号:CN110984904B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN201911035977.6

    申请日:2019-10-29

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: E21B33/13

    摘要: 本发明公开了一种复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置及其方法,所述的复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置为内外双层的分段式注液导管,包括内管和外管,内管和外管均包括至少两段,至少两段内管相互拼接,至少两段外管相互拼接,内管设置于外管的内部。本发明提供的复杂裂隙岩体气压式分隔高压注液装置及其方法保证在灌输浆液时可在压力支撑下脱落,级管内的浆液能够及时通过注液孔渗入到钻孔及扩散裂缝范围。本发明所提出的装置及其方法操作简便、可靠性大、工作效率高,施工质量高、省时省力、能够降低成本等有益效果。