[发明专利]一种峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试系统及方法

权利要求书

1.一种峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试系统，其特征在于：包括渗透系统、轴向加载系统、环向加载系统、注浆压力系统和数据采集分析系统；

所述渗透系统包括底座(1)，所述底座(1)的上部连接有缸筒(2)，所述缸筒(2)的顶部设置有筒盖(3)，所述筒盖(3)的中心处设置有第一圆孔(4)，所述缸筒(2)内设置有用于夹持岩样(36)的第一透浆板(5)和第二透浆板(6)，所述第一透浆板(5)和第二透浆板(6)的结构相同且均包括透浆孔板(7)和与透浆孔板(7)连接的透浆板接头(8)，所述透浆板接头(8)的形状为圆形且在中轴处设置有通孔(9)，所述筒盖(3)的上方设置有用于对第一透浆板(5)加载轴向压力的空心承压头(13)，所述空心承压头(13)的内部设置有进浆孔(14)，所述空心承压头(13)的一端穿过筒盖(3)上第一圆孔(4)与第一透浆板(5)的透浆板接头(8)连接，所述进浆孔(14)与第一透浆板(5)中透浆板接头(8)上的通孔(9)连通，所述底座(1)的侧边设置有油口(10)和出浆口(11)，所述底座(1)与第二透浆板(6)的透浆板接头(8)连接，所述出浆口(11)与第二透浆板(6)中透浆板接头(8)上的通孔(9)连通，所述缸筒(2)靠近筒盖(3)的筒壁上设置有排气口(12)；

所述环向加载系统包括油箱(15)和油桶(20)，所述油箱(15)通过第一高压油管(16)与渗透系统中底座(1)上的油口(10)连接，所述第一高压油管(16)上从油箱(15)到油口(10)的方向依次设置有油泵(37)、溢流阀(17)、单向阀(18)和第一数显压力表(19)，所述油桶(20)的上方设置有排气管(21)，所述排气管(21)与渗透系统中缸筒(2)上的排气口(12)连接，所述排气管(21)上设置有第一阀门(22)；

所述注浆压力系统包括储液箱(35)，所述储液箱(35)通过第二高压油管(24)与渗透系统中空心承压头(13)上的进浆孔(14)连接，所述第二高压油管(24)上从储液箱(35)到进浆孔(14)方向依次设置有注浆泵(23)、第二阀门(25)、第二数显压力表(26)和流量计(27)，所述注浆泵(23)通过第三高压油管(28)与渗透系统中底座(1)上的出浆口(11)连接，所述第三高压油管(28)上从注浆泵(23)到出浆口(11)方向依次设置有第三阀门(29)、第四阀门(30)和第三数显压力表(31)，所述第四阀门(30)的下方设置有带有刻度的漏浆桶(32)；

所述数据采集分析系统包括PC计算机(33)和与PC计算机(33)相接的数据采集仪(34)，所述第二数显压力表(26)、流量计(27)和第三数显压力表(31)均与数据采集仪(34)的输入端连接。

2.按照权利要求1所述的一种峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试系统，其特征在于：所述轴向加载系统为MTS816.02电液伺服岩石试验系统。

3.按照权利要求1所述的一种峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试系统，其特征在于：所述底座(1)与缸筒(2)通过螺栓(35)固定连接。

4.按照权利要求1所述的一种峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试系统，其特征在于：所述空心承压头(13)与第一透浆板(5)的透浆板接头(8)连接处设置有橡胶密封圈，所述底座(1)与第二透浆板(6)的透浆板接头(8)连接处设置有橡胶密封圈。

5.按照权利要求1所述的一种峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试系统，其特征在于：所述透浆孔板(7)与透浆板接头(8)之间形成有透浆空腔。

6.一种利用如权利要求1所述测试系统进行峰后破裂岩石三轴浆液渗透性测试的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、对测试系统进行调试，检验测试系统的运行情况；

步骤二、安装岩样(36)；

步骤三、开启并设置轴向加载系统；

步骤四、开启并设置环向加载系统；

步骤五、将岩样(36)压裂至峰后破裂状态；

步骤六、开启注浆压力系统，对峰后破裂状态的岩样(36)进行注浆渗透性测试；

步骤七、结束测试；

步骤八、测试数据处理。