[实用新型]一种井壁加固剂胶结力测试评价仪

说明书

技术领域

本实用新型属于破碎岩石胶结剂粘接力测试评价领域，具体涉及一种井壁加固剂胶结力测试评价仪，用于评价粘弹性胶结材料对破碎地层或岩石的粘接加固性能。

背景技术

关于破碎岩石胶结效果的测试装置和评价方法，由于要涉及到胶结材料粘接力的测定，必须研发相应的测试评价器具。在工业实践中，刚性胶结与塑性胶结具有较大差别，前者的胶结强度和胶结物的硬度直接相关，因此可以通过测定胶结物的硬度获得关于胶结强度的数据，或者是通过变相获得的胶结物硬度信息求取胶结强度；后者则是在弹塑性状态下评价胶结物的抗破碎能力。已经报道的有关专利文献大致分为两类：(1)化学合成类粘接物如胶水、专用粘接剂粘接强度的测定，这方面比较具有代表性的专利有①一种胶水粘接力测试装置(CN201620533563.1)，②一种管状推进剂与固药胶粘接力测试夹具 (CN201410338578.8)，③一种乳白胶的胶结强度测试装置 (CN201220739725.9)；(2)混凝土类固结物以及水泥凝固体的强度测定，这方面比较具有代表性的专利有①组合式水泥环胶结强度测试装置 (CN201520664065.6)，②一种固井水泥胶结强度测试装置 (CN201511001755.4)，③一种模拟地应力作用的固井水泥胶结强度测试仪 (CN205955722U)④固井界面胶结强度测试装置及方法(CN105403505A)，⑤固井水泥胶结强度测试装置(CN201120055888.0)。这两类专利所涉及到的测试评价装置大多通过测定界面摩擦力的变化或者是通过换算胶结物抗压强度获得胶结强度值，测定原理和评价方式不适合本实用新型专利所涉及到的弹塑性胶结物的强度测定。

自然界中，破碎岩石的形状及表面粘附物种类比较复杂，且存在条件差异很大(如温度、湿度、地层流体种类等)，这导致岩石类破碎物的粘接和胶固过程与其它材料差别较大，利用现有的测试评价装置无法客观准确地获取岩石类破碎物粘接强度数据，必须研制可以用于弹塑性胶结物强度测试评价的专用装置。

弹塑性井壁胶结剂是一种全新概念的地层加固材料，其胶固特点适合于硬脆碎地层如火成岩、石灰岩、变质岩等硬度高、在外力作用下易破碎，或天然裂缝发育的高破碎地层。由于弹塑性粘接剂对破碎地层的加固方式和传统的刚性材料如水泥类、类塑性涂覆剂如沥青等的加固稳定方式截然不同，给加固效果的评价带来很多困难，例如缺乏适合于弹塑性胶结材料胶固效果测定装置，没有弹塑性粘结效果评价指标等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种井壁加固剂胶结力测试评价仪，充分考虑弹塑性胶结剂与破碎岩石作用以后可能具有的力学效应，适合于柔性胶结材料对破碎岩石胶固效果的实验评价，能够比较客观的评价粘弹性胶结剂对岩石类块体的粘合效果。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种井壁加固剂胶结力测试评价仪，包括承载罐、组合功能式支架系统和拉力系统；

所述承载罐包括两个长度相等的圆筒状结构的半合罐，每个半合罐的一端均为拉脱部位，在两个半合罐的拉脱部位处通过连接环将两个半合罐连接成一整体，在两个半合罐的另一端均连接有承载罐端盖，两个半合罐、承载罐端盖、连接环同轴线设置；

所述组合功能式支架系统包括底座、活动支架和固定支架，所述活动支架和固定支架分别设置在底座的两端，所述活动支架能够沿底座移动，靠近或者远离固定支架；所述承载罐两端分别放置在活动支架和固定支架上；

所述拉力系统包括液压油缸、二位三通换向阀、液压泵、马达伺服装置、液压油油箱；所述马达伺服装置与液压泵连接，液压泵与二位三通换向阀连接，所述二位三通换位阀再分别与液压油油箱、液压油缸连接；在所述液压油缸内设有活塞，与活塞连接的活塞杆的伸出端与所述活动支架连接。

在所述连接环的内壁中部设有内凸台，所述内凸台的内径小于承载罐的内径；

两个半合罐分别位于所述内凸台的两侧；

两个半合罐的拉脱部位分别插入到连接环的两端，从两侧顶住内凸台，该内凸台对两个半合罐起到限位作用。

在所述活动支架和固定支架上均设有凸出的钢板，在两块钢板上分别加工有半圆形耳孔，两个半圆形耳孔的中心位于同一条水平线上；

所述半圆形耳孔的直径比承载罐的外径大2～3mm；

所述承载罐的两端分别架于两个半圆形耳孔中，承载罐的两端以及两个承载罐端盖分别位于活动支架、固定支架的外侧。

在所述底座上设有滑轨，在滑轨上开有滑槽；

在所述活动支架的底部连接有滑块，该滑块位于滑轨的滑槽内。