[实用新型]一种考虑温度效应的地应力测量装置

说明书

一种考虑温度效应的地应力测量装置，属于高地温区域地应力测量技术领域，所述测量装置包括机架、加压杆、电加热装置、高压油管、客户端、液压动力站、第一引伸计、第二引伸计、温度传感器及液压缸，客户端通过导线分别与电加热装置、液压动力站、第一引伸计、第二引伸计、温度传感器、液压缸及设置在加压杆上的压力传感器连接；电加热装置用于对放置在其内部的岩样加热；第一引伸计用于采集岩样的轴向应变数据；第二引伸计用于采集岩样的径向应变数据，温度传感器用于采集岩样温度，压力传感器所采集加压杆的施加压力数据。本实用新型使得在高地温区域地应力测量的可靠性提高。

技术领域

本实用新型属于高地温区域地应力测量技术领域，特别涉及一种考虑温度效应的地应力测量装置。

背景技术

随着我国资源勘探深度的增加，及地热资源勘探开发力度的加大，地应力测量越来越多地涉及到高温岩石。当钻达预定深度并取出高温岩样后，岩石的温度在自然条件下会逐渐降低，岩石的力学特性将由高温时的偏塑性向常温时的偏弹性转变，内应力大小及方向也会发生变化，而这将导致所测得的原位地应力存在误差，因此有必要实现高温岩样的地应力测量。

目前地应力测试方法有水压致裂法、应力解除法、应变恢复法、DRA法(Deformation rate analysis，变形速率分析法)、声发射效应法等。水压致裂法是直接将测量仪器放入孔底进行地应力测量的方法，因其操作复杂并不适合于深孔作业，且其主应力方向难以准确确定；应力解除法存在操作复杂的问题；应力恢复法只适用于浅部地层；声发射效应法是根据岩心内裂纹的张开、闭合情况进行地应力确定，高温会影响应力状态进而影响裂纹的状态，因此也不适用于深孔高温地层的应力测量。DRA法由于其经济、高效、操作简单等优势，目前已成为一种主要的测量地应力方法。但在测量过程中，由于未考虑温度对岩石内应力状态的影响，存在在高温区测量地应力可靠性差的问题。

实用新型内容

为解决现有的DRA地应力测量方法尚未考虑温度效应的问题，存在在高温区测量地应力可靠性差的问题，本实用新型的目的是提供一种考虑温度效应的地应力测量装置，该测量装置结构简单，能够对岩石样品进行快速、均匀加热，当加热至预定温度后，通过所述测量装置测量考虑温度效应的地应力，提高所得结果的可靠性，拓展DRA地应力测量方法的应用范围。

为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：一种考虑温度效应的地应力测量装置，其特征在于，包括：机架、加压杆、电加热装置、高压油管、客户端、液压动力站、第一引伸计、第二引伸计、温度传感器及液压缸，所述液压缸安装在机架的底部中央位置，液压缸通过高压油管与液压动力站连接，液压缸的活塞杆与加压杆上部连接；所述加压杆的下部设置有压力传感器；所述客户端通过导线分别与电加热装置、液压动力站、第一引伸计、第二引伸计、温度传感器、液压缸及设置在加压杆上的压力传感器连接；所述电加热装置用于对放置在其内部的岩样加热；第一引伸计安装在岩样上，第一引伸计用于采集岩样的轴向应变数据；所述第二引伸计安装在岩样上，第二引伸计用于采集岩样的径向应变数据，温度传感器的探头设置在岩样的侧壁上，温度传感器用于采集岩样温度。

所述考虑温度效应的地应力测量装置还包括支撑杆，支撑杆用于固定机架。

所述加压杆外侧设有隔热外壳。

所述电加热装置由加热管、保温装置及隔温装置组成，保温装置及隔温装置围成顶部敞口的中空圆柱形结构，加热管与所述中空圆柱形结构同轴并设置在其内侧壁上，加热管呈螺旋形布置。

所述第一引伸计为型号3549-025M-010¹-ST引伸计。

所述第二引伸计为型号3580-025M-010¹-ST引伸计。

所述温度传感器为二氧化硅绝缘热电偶。