[发明专利]一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置

权利要求书

1.一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置，其特征在于，包括加载框架（1）、轴向升降机构、轴向载荷传感器（2）、水力压裂堵头（3）、应变片（11）、静态应变仪（12）、真三轴夹持器、X方向应力控制系统、Y方向应力控制系统、水力压裂控制系统，所述轴向升降机构安装在加载框架（1）底部，所述轴向载荷传感器（2）安装在加载框架（1）的上部，且位于轴向升降机构的正上方；

所述真三轴夹持器包括夹持器筒体（4）、两向加载液囊（5）、上端盖（6）、下端盖（7），所述夹持器筒体（4）具有轴向贯通的空腔、液囊腔和径向设置的管路连接孔，其液囊腔位于空腔的左、右两侧，所述管路连接孔与液囊腔相通，所述管路连接孔内设有应力接头（9），所述两向加载液囊（5）安装在液囊腔内，所述空腔内放置待测岩芯（8），所述夹持器筒体（4）的上、下两端分别与上端盖（6）、下端盖（7）连接；

所述X方向应力控制系统、Y方向应力控制系统分别通过应力接头（9）连接在夹持器筒体（4）的左、右两侧；

所述夹持器筒体（4）安装在轴向升降机构上，所述水力压裂堵头（3）上端与轴向载荷传感器（2）连接，下端穿过上端盖（6）、空腔直接压在待测岩芯（8）上端，所述水力压裂堵头（3）为中空结构，其内设有水力压裂接头（10），所述水力压裂控制系统与水力压裂接头（10）连接；

所述应变片（11）竖直安装在空腔内与待测岩芯（8）相接触，所述静态应变仪（12）分别与应变片（11）、轴向载荷传感器（2）电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置，其特征在于，所述夹持器筒体（4）的空腔内设有胶套（13），所述胶套（13）包裹住待测岩芯（8）和应变片（11）。

3.根据权利要求2所述的一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置，其特征在于，所述水力压裂控制系统包括压裂管路（14）、恒流泵（15）、流体容器，所述恒流泵（15）一端通过压裂管路（14）与水力压裂接头（10）连接，另一端与流体容器连接。

4.根据权利要求1所述的一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置，其特征在于，所述轴向升降机构包括加载活塞缸（16）、加载升降台（17）、加载管路（18）、Z轴伺服泵（19）、油箱（20），所述加载升降台（17）连接在加载活塞缸（16）上端，所述加载活塞缸（16）安装在加载框架（1）底部，所述加载活塞缸（16）与加载管路（18）连接，所述加载管路（18）通过Z轴伺服泵（19）与油箱（20）连接。

5.根据权利要求4所述的一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置，其特征在于，所述X方向应力控制系统包括X管路（21）、X轴伺服泵（22），所述Y方向应力控制系统包括Y管路（23）、Y轴伺服泵（24），所述X管路（21）、Y管路（23）一端分别通过应力接头（9）连接在夹持器筒体（4）的左、右两侧，所述X管路（21）通过X轴伺服泵（22）与油箱（20）连接，所述Y管路（23）通过Y轴伺服泵（24）与油箱（20）连接。

6.根据权利要求5所述的一种岩石真三轴水力压裂应变特性测试装置，其特征在于，所述加载框架（1）旁设有计算机（25），所述计算机（25）分别与静态应变仪（12）、恒流泵（15）、X轴伺服泵（22）、Y轴伺服泵（24）、Z轴伺服泵（19）连接。