一种高温低摩擦岩石直接剪切渗流耦合试验装置及方法

    公开(公告)号:CN114993854A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210585527.X

    申请日:2022-05-27

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02 G01N15/08

    摘要: 一种高温低摩擦岩石直接剪切渗流耦合试验装置及方法,属于岩石室内加载试验技术领域。所述高温低摩擦岩石直接剪切渗流耦合试验装置包括剪切盒装置、用于进行高压水渗流的渗流系统、实现岩样在全密封环境下试验的密封组件以及实现渗流水压梯级监测的岩石渗流过程监测系统,剪切盒装置包括下剪切盒、上剪切盒,下剪切盒和上剪切盒均嵌有加热棒;所述高温低摩擦岩石直接剪切渗流耦合试验方法包括S1、试验装置准备;S2、进行高温剪切渗流试验。所述高温低摩擦岩石直接剪切渗流耦合试验装置及方法能够实现含结构面硬岩在完全密封环境下,保持高温恒定且保持高渗透压力长时加载能力,并实现岩石剪切过程破裂、变形及渗流信息的精确测量。

    真三轴剪切试验过程岩石变形信息精确测量装置及方法

    公开(公告)号:CN113281193A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110556234.4

    申请日:2021-05-21

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/06

    摘要: 一种真三轴剪切试验过程岩石变形信息精确测量装置及方法,属于岩石力学试验技术领域。所述真三轴剪切试验过程岩石变形信息精确测量装置包括支撑平台、变形定位单元、剪切盒以及设置于变形定位单元、剪切盒的切向变形测量单元、侧向变形测量单元和法向变形测量单元,变形定位单元包括四个横向变形定位板和两个法向变形定位板,剪切盒包括剪切第一加载板、剪切第二加载板、剪切第三加载板、剪切第四加载板、侧向第一加载板、侧向第二加载板、侧向第三加载板、侧向第四加载板和法向上加载板。所述真三轴剪切试验过程岩石变形信息精确测量装置及方法能够实现在真三轴剪切试验过程岩石分区变形信息的精准测量。

    一种岩体孔壁破裂及变形长时无人连续监测装置及方法

    公开(公告)号:CN116626045A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310476146.2

    申请日:2023-04-28

    IPC分类号: G01N21/88 G01B11/16

    摘要: 本发明提供一种岩体孔壁破裂及变形长时无人连续监测装置及方法,涉及岩体工程破裂及变形监测技术领域。本装置包括信息采集模块、信息传输模块、信息决策应用模块;通过将信息采集模块放置在需要探测的钻孔位置,进行无人连续监测;开启信息传输模块,传输信息采集模块实时采集的信息,即孔壁图像信息,信息决策应用模块接收信息传输模块传输的图像信息,并根据图像信息进行分析调整,根据现场需要并对比历次测量信息,确定孔壁破裂及变形情况,若发现测量结果有不合理或错误,及时反馈进行重新测量,最终生成分析报告,将信息共享给科研院所和工程现场,进行智能决策。

    全应力空间加载的岩石真三轴剪切渗流试验装置及方法

    公开(公告)号:CN114993853A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210585514.2

    申请日:2022-05-27

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02 G01N15/08

    摘要: 一种全应力空间加载的岩石真三轴剪切渗流试验装置及方法,属于岩石室内加载试验技术领域。所述全应力空间加载的岩石真三轴剪切渗流试验装置包括剪切盒装置、高压水渗流系统和密封组件,剪切盒装置包括扣合在岩石试样外部的上剪切盒和下剪切盒,用于实现岩石试样的全应力空间加载,高压水渗流系统设置于所述剪切盒装置,用于实现岩石试样的高压水渗流,密封组件设置于所述剪切盒装置,用于实现高压水渗流过程中的密封。所述全应力空间加载的岩石真三轴剪切渗流试验装置及方法能够用于开展硬岩的真三轴剪切渗流试验,实现岩石全应力空间加载及高压水渗流过程中流体完全密封的效果。

    一种研究岩石真三轴蠕变特性的循环加卸载应力路径方法

    公开(公告)号:CN114942196A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210572496.4

    申请日:2022-05-25

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/32

    摘要: 本发明提供一种研究岩石真三轴蠕变特性的循环加卸载应力路径方法,涉及岩石力学技术领域。该方法首先对岩石试样进行预压,再对预压后的岩石试样独立加载真三轴应力,直至真三轴应力均达到设定的最小主应力水平;然后保持最小主应力不变,循环加载最大主应力和中间主应力,直至达到设定的加载循环次数,完成对岩石试样的循环加载;记录试验过程中获取的应力—应变曲线数据和应变—时间曲线数据,进而确定岩石试样在不同应力条件下的蠕变变形量和蠕变速率。该方法通过设计合理的应力加载路径,可以在一个试样上完成不同应力水平的蠕变试验;且能够同时研究中间主应力对硬岩长期力学特性以及最大主应力对硬岩长期力学特性的影响。

    一种适用于岩石全应力空间受载的剪切盒装置

    公开(公告)号:CN113281194B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202110556247.1

    申请日:2021-05-21

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02

    摘要: 一种适用于岩石全应力空间受载的剪切盒装置,属于岩石力学实验技术领域。所述适用于岩石全应力空间受载的剪切盒装置包括定位单元、切向传力单元、侧向传力单元和法向传力单元,切向传力单元包括切向主动端的下传力板、上第一传力板、上第二传力板以及切向从动端的下传力板、上第一传力板和上第二传力板;侧向传力单元包括侧向主动端的下传力板、上第一传力板、上第二传力板以及侧向从动端的下传力板、上第一传力板和上第二传力板,法向传力单元包括法向的下传力板、上第一传力板和上第二传力板。所述适用于岩石全应力空间受载的剪切盒装置能够将真三向应力施加于岩石试样整个受力边界上,使岩样剪切过程岩石试样表面长时间的摩擦系数小于0.02。

    一种用于岩石破裂信息采集的耐高温高压声发射装置

    公开(公告)号:CN113203798A

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202110520912.1

    申请日:2021-05-13

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N29/14 G01N29/22 G01N29/24

    摘要: 一种用于岩石破裂信息采集的耐高温高压声发射装置,包括刚性压块;所述刚性压块一端与作动器连接,另一端置于岩样上表面;刚性压块中部开设有竖向孔,刚性压块侧壁开设有与竖向孔连通的水平孔,刚性压块的竖向孔底部安装有声发射装置,所述声发射装置包括隔热单元、密封底座及密封圈,所述密封底座为凸台状,密封底座的小直径部分外圆套装有密封圈,且密封圈抵在密封底座的凸台上表面处,密封底座的小直径部分中部设置有盲孔,盲孔内安装有隔热单元。通过采用凸台状密封底座使声发射装置不受加载在刚性压块上的高压力影响,而直接将密封底座倒扣进刚性压块内,密封底座受刚性压块施加的力可以完全作用于其与岩石表面的接触面上,使岩样受力均匀。

    一种适用于岩石力学试验的伺服油源系统

    公开(公告)号:CN116181713A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310007125.6

    申请日:2023-01-04

    摘要: 一种适用于岩石力学试验的伺服油源系统,属于岩石力学室内加载试验技术领域。所述适用于岩石力学试验的伺服油源系统包括油源系统和反馈控制系统,油源系统包括依次相连的油箱、油泵、蓄能器和电液伺服阀,油泵与电机相连,蓄能器设置有液压传感器,液压传感器采集蓄能器中的液压信号发送给油源伺服控制器,油源伺服控制器根据液压信号控制电机是否启动,电液伺服阀与液压缸相连,液压缸用于对岩石进行加压或卸荷;反馈控制系统包括与电液伺服阀相连的全数字伺服控制器,全数字伺服控制器用于控制电液伺服阀输出的流量和压力。所述适用于岩石力学试验的伺服油源系统能够用于开展短期和长期两种不同条件下的岩石力学试验。

    一种活塞杆自平衡主动卸载作动器及使用方法

    公开(公告)号:CN112014227B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202010883446.9

    申请日:2020-08-28

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/06

    摘要: 一种活塞杆自平衡主动卸载作动器及使用方法,包括作动器端盖;所述作动器端盖、环形端盖、单利缸筒及密封法兰依次连接,所述作动器端盖中心孔内安装有位移传感器,在所述反力缸筒内安装有自平衡活塞杆,自平衡活塞杆将作动器端盖、环形端盖及反力缸筒形成的腔体分隔成自平衡腔、液压加载腔及气压保护腔,所述自平衡活塞杆伸出反力缸筒部分端部设置有测力传感器,所述测力传感器及位移传感器通过光纤电缆依次与控制器及电脑连接。采用三腔结构设计,使压力室高液压对活塞加载没有影响,使测力传感器直接测试作用于岩样表面的应力,使压力卸载使作动器自动退回底部。新的作动器系统保证了试验获得岩样强度值得准确性,保证了系统安全性。

    一种活塞杆自平衡主动卸载作动器及使用方法

    公开(公告)号:CN112014227A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010883446.9

    申请日:2020-08-28

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/06

    摘要: 一种活塞杆自平衡主动卸载作动器及使用方法,包括作动器端盖;所述作动器端盖、环形端盖、单利缸筒及密封法兰依次连接,所述作动器端盖中心孔内安装有位移传感器,在所述反力缸筒内安装有自平衡活塞杆,自平衡活塞杆将作动器端盖、环形端盖及反力缸筒形成的腔体分隔成自平衡腔、液压加载腔及气压保护腔,所述自平衡活塞杆伸出反力缸筒部分端部设置有测力传感器,所述测力传感器及位移传感器通过光纤电缆依次与控制器及电脑连接。采用三腔结构设计,使压力室高液压对活塞加载没有影响,使测力传感器直接测试作用于岩样表面的应力,使压力卸载使作动器自动退回底部。新的作动器系统保证了试验获得岩样强度值得准确性,保证了系统安全性。