[发明专利]一种隙宽可调的内部可视的三维裂隙渗透装置

权利要求书

1.一种隙宽可调的内部可视的三维裂隙渗透装置，所述三维裂隙渗透装置由渗透仪、气液供给控制系统以及数据采集分析系统三部分组成；其特征在于：所述渗透仪是所述三维裂隙渗透装置的主体部分，所述渗透仪由带有26个高强螺栓孔的上盖钢板、用于密封的硅胶板、上下两块光滑的钢化玻璃板、附着3D打印粗糙裂隙面的玻璃纸以及下盘钢板五部分组成；贴着附着3D打印粗糙裂隙面的玻璃纸的两块钢化玻璃板中间形成了一个导水通道，开度能够按照实验要求利用不同厚度的塞尺进行调节；所述硅胶板为“U型”硅胶垫片，其上下两侧分别预留两个矩形塞尺槽；渗透仪的五部分之间使用高强螺栓连接密封；气液供给控制系统采用水泵、油泵和气罐提供渗流通道中的流体压力，控制部分使用溢流阀和减压阀调节测试流体的压力；渗流管路采用内径为10mm的氧气胶管通过管束、接头和阀门相连，每个连接处都放有组合垫片，起到密封作用；数据采集分析系统包含压力传感器、流量计、MIK—4000D型无纸记录仪及计算机；通过压力传感器、流量计将压力和流量数据传送到MIK—4000D型无纸记录仪中；将MIK—4000D型无纸记录仪与计算机连接，在计算机中完成压力和流量数据的采集和分析；

所述渗透仪通过在粘贴到上下两块钢化玻璃板的玻璃纸上使用3D打印技术，将激光扫描的岩石裂隙面使用聚碳酸酯材料打印到玻璃纸上，实现从二维光滑平面到三维裂隙面的转化，使模拟裂隙面比普通二维裂隙装置的裂隙面与实际岩石内裂隙更接近，比3D打印整个岩石裂隙系统用料更少、造价更低、操作更方便，而且能够根据不同的实验要求打印不同的三维裂隙面。

2.根据权利要求1所述的一种隙宽可调的内部可视的三维裂隙渗透装置，其特征在于：所述渗透仪的裂隙制作具有一定的灵活性，通过在塞尺槽中埋入不同厚度的塞尺能够实现裂隙开度的调节，操作简便易行。

3.根据权利要求1所述的一种隙宽可调的内部可视的三维裂隙渗透装置，其特征在于：所述渗透仪的下盘钢板的顶面采用钢板和钢化玻璃板对接，接缝处使用AB胶粘结密封，通过将AB胶在接缝处涂抹充分至满溢，待AB胶干后，使用砂纸将胶缝打磨至平整光滑；所述渗透仪的进液口设置在与钢化玻璃板对接的钢板上，配合密封硅胶板提高了渗透仪的密封性；在进液口和压力传感器测压孔之间设置一条缓冲凹槽，使流体能均匀的进入裂隙中；裂隙以压力传感器测压孔为起点，压力传感器的测压孔布置在与钢化玻璃板对接的钢板上，能够避免流体进入裂隙过程中的压力损失对压力测量精度的影响，得到的压力数据更加准确。