[发明专利]一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置及方法

权利要求书

1.一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，包括实验水溶液储存箱和致密岩体反应池，所述实验水溶液箱通过进水管与致密岩体反应池相连通，所述致密岩体反应池为圆柱筒体，一侧端盖中心位置设有进水口，进水口连接进水管，另一侧端盖中心位置设有出水口，出水口连接出水管，出水管的出口下方设有收集装置，圆柱形的致密岩体岩样水平放置于致密岩体反应池内部圆柱筒体内。

2.根据权利要求1所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，还包括围岩加压装置，所述的围岩加压装置包括防渗装置和围压水力加压装置；所述防渗装置为紧贴致密岩体反应池内壁设置的氟橡胶套管，所述致密岩体岩样安设于氟橡胶套管内；所述围压水力加压装置为高压手动泵，通过两根管道分别连接致密岩体反应池顶部和底部的两个连接口。

3.根据权利要求2所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的进水管和出水管位于致密岩体反应池内的部分管体的直径与所述致密岩体岩样的直径大小相同，进水管和出水管的内侧端面分别紧贴致密岩体岩样的左右两端面。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的进水管上设有进水水力加压装置。

5.根据权利要求4所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的进水水力加压装置为柱塞泵。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的进水管上设有流量计。

7.根据权利要求5所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的致密岩体反应池和柱塞泵均连接有压力表。

8.根据权利要求1所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的致密岩体反应池采用不锈钢制成。

9.根据权利要求1所述的一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置，其特征在于，所述的致密岩体反应池的两侧端盖与筒体螺纹连接，致密岩体反应池直径为7～13cm，长度为5～15cm；致密岩体岩样为圆柱体，直径为2～4cm，长度为5～15cm。

10.采用上述权利要求之一所述一种致密岩体水岩动态反应教学实验装置的方法，其特征在于，所述的实验水溶液储存箱中的实验水溶液通过进水管流入柱塞泵，通过安设的压力表监控所加压力值，加压后的实验水溶液流出柱塞泵，通过安设的流量计监控水流流量，实验水溶液通过进水管流入致密岩体反应池，水流进入致密岩体岩样，同时通过高压手动泵的管道向致密岩体反应池内加水，为致密岩体岩样定量加压，确保围压高于进水压力，氟橡胶套管在水压作用下紧密包覆致密岩体岩样外表面，向致密岩体岩样外周施加压力，使实验水溶液定向地通过致密岩体岩样的内部孔隙流动，然后通过出水管流出致密岩体反应池，采用收集装置收集与致密岩体岩样内部动态反应后产生的实验水溶液，开展目标指标分析测试，利用地球化学模拟手段反演水岩作用过程及发生机理，最终实现动态条件下水岩相互作用的实验模拟。