[发明专利]一种用于模拟盐穴储气库夹层破碎的系统及方法

权利要求书

1.一种用于模拟盐穴储气库夹层破碎的系统，其特征在于，所述系统包括：

加压部件，通过管道与压力室相连，用于向所述压力室提供压力，所述管道上安装有压力传感器；

压力室，所述压力室的底部放置有夹层试样，所述压力室中注有液体；

支架，位于所述压力室的下方，用于支撑所述压力室；

多个激光位移传感器，分别安装在所述支架上，用于在对所述夹层试样进行破碎试验时采集所述夹层试样监测点的位移变化量；

承接盘，放置在所述支架底部，用于接收破碎后的所述夹层试样的堆积物；

密封部件,所述密封部件置于所述夹层试样的下表面；

垫片,所述垫片放置在所述夹层试样的上表面；

数据采集控制装置，用于接收所述激光位移传感器发送的所述位移变化量及变形时间，并接收所述压力传感器发送的压力数据；根据所述位移变化量、变形时间及所述压力数据确定所述夹层试样的变形曲线。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述夹层试样的尺寸根据盐穴储气库实际夹层的厚度、实际腔体的直径及预设的几何相似比确定。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：堵头，所述堵头置于所述压力室内部的上方；

压帽，所述压帽的上部安装在所述堵头上，所述压帽的下部与所述压力室壳体相连。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：压紧部件，所述压紧部件置于所述压力室内部，所述压紧部件位于所述堵头与密封部件之间。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述支架包括：第一圆环、第二圆环及N个支撑杆，所述第一圆环位于所述第二圆环的上方，所述第一圆环的直径小于所述第二圆环的直径；

所述N个支撑杆分别连接在所述第一圆环与所述第二圆环之间，N≥3。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述夹层试样的监测点位于所述夹层试样的直径处，所述监测点包括M个，M≥3。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：漏斗，所述漏斗安装在所述加压部件一端的上方。

8.一种用于模拟盐穴储气库夹层破碎的方法，应用在如权利要求1所述的系统中，其特征在于，所述方法包括：

将预先制作好的夹层试样装入压力室的底部，向所述压力室内注入液体；

利用加压部件通过管道向所述压力室提供压力，直至所述夹层试样破裂，所述管道上安装有压力传感器；

在对所述夹层试样进行破碎试验时，利用承接盘接装破碎后的所述夹层试样的堆积物，利用所述激光位移传感器采集所述夹层试样监测点的位移变化量；

利用所述数据采集控制装置接收所述激光位移传感器发送的所述位移变化量及变形时间，并接收所述压力传感器发送的压力数据，根据所述位移变化量、变形时间及所述压力数据确定所述夹层试样的变形曲线。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述破碎后的所述夹层试样的堆积物确定所述夹层试样的力学指标及物理特性指标，所述力学指标包括：弹性模量及抗剪强度；所述物理特性指标包括：空隙率及密实度。