中国科学院武汉岩土力学研究所;长江大学常鑫获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院武汉岩土力学研究所;长江大学申请的专利一种分层应力加载压裂实验装置及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116046576B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310030467.X,技术领域涉及:G01N3/36;该发明授权一种分层应力加载压裂实验装置及方法是由常鑫;王兴义;魏凯;郭印同;万洋辉设计研发完成,并于2023-01-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种分层应力加载压裂实验装置及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种分层应力加载压裂实验装置及方法,分层应力加载压裂实验装置包括第一液压模块、第一止挡面及裂缝监测系统。第一液压模块配置成沿预设方向输出往复运动。第一止挡面位于第一液压模块的输出端的朝向侧,且与第一液压模块间隔设置,以在第一液压模块的输出端与第一止挡面之间限定出应力施加空间。裂缝监测系统主要由轨道和高速摄像机组成,用于监测裂缝动态扩展过程。第一液压模块包括多个液压组件,每个液压组件配置成朝向岩样输出大小不一的压力。在应用时,将岩样放置在应力施加空间内,每个液压组件朝向岩样运动,在止挡面的配合下,岩样不同层位承受不同应力大小。同时,由于每个液压组件以不同的应力值施加在岩样上,使得岩样能够较为真实地模拟在地下所受的实际应力时发生的变化,以便用户更为准确的了解水力裂缝在不同层位下起裂及扩展情况。
本发明授权一种分层应力加载压裂实验装置及方法在权利要求书中公布了:1.一种分层式压裂实验装置,其特征在于,包括: 至少一个第一液压模块,所述第一液压模块配置成沿预设方向输出往复运动; 至少一个第一止挡面,所述第一止挡面位于所述第一液压模块的输出端的朝向侧,且与所述第一液压模块间隔设置,以在所述第一液压模块的输出端与所述第一止挡面之间限定出用于安放岩样的挤压空间; 所述第一液压模块包括多个液压组件,每个所述液压组件配置成朝向所述岩样输出大小不一的压力; 每个所述液压组件包括套筒、滑块及液压杆; 所述套筒沿垂直于所述第一止挡面的方向延伸;所述套筒的朝向所述第一止挡面的一端形成有开口;所述套筒上连接有用于连通液压泵的液压管;所述滑块可移动地安装于所述套筒内;所述液压杆一端与所述滑块连接,所述液压杆另一端穿出所述开口连接有挤压机构; 所述挤压机构包括第二挤压块和第二垫块; 所述第二挤压块一侧与所述液压杆连接,另一侧设置有凸起结构,所述凸起结构为沿中间向两端递减的弓形凸起;所述第二垫块上形成有与所述凸起结构仿形相配的凹陷结构;所述凹陷结构与所述凸起结构连接;所述第二垫块由弹性材料制成;所述第二垫块的背离所述凹陷结构的一侧设置为平面或者曲面或者台阶面;所述台阶面的拐角处设置为直角或圆弧角; 所述第二挤压块包括间隔设置的第一子块和第二子块;所述第一子块和所述第二子块之间设置有扩张机构;所述扩张机构包括扩张叉,两个所述扩张叉交错设置,每个所述扩张叉的一端与所述第一子块或所述第二子块滑动连接;一个所述扩张叉的另一端连接有固定套筒,另一个所述扩张叉的另一端连接有移动套筒;驱动电机,所述驱动电机与所述固定套筒连接,所述驱动电机的输出端连接有螺杆,所述螺杆穿过所述固定套筒与所述移动套筒螺纹连接。
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