[发明专利]可模拟不同环境的岩盐损伤自愈合区域测试分析方法

摘要

本发明提供一种可模拟不同环境的岩盐损伤自愈合区域测试分析方法，包括如下步骤：S1、制备带裂隙的圆柱形损伤岩盐试件作为待测损伤岩盐试件；S2、将待测损伤岩盐试件安装到可模拟不同环境的岩盐损伤自愈合区域测试分析装置内，先做一次CT扫描，确定试件的损伤情况和损伤分布区域；S3、设定好相应的条件参数，通过装置中的第一化学溶液管道向试件补充第一化学溶液；S4、在设定条件参数和第一化学溶液的共同作用下，试件开始逐渐出现重结晶愈合，利用装置中的CT扫描仪扫描形成不同灰度图像；S5、利用CT三维图像处理系统对灰度图像进行处理，定位分析试件在设定条件下的裂隙愈合区域。本发明可从微细观上对岩盐的损伤自愈合变化规律进行测试分析。

主权项

1.可模拟不同环境的岩盐损伤自愈合区域测试分析方法，其特征在于，在该方法中采用了一种可模拟不同环境的岩盐损伤自愈合区域测试分析装置，所述可模拟不同环境的岩盐损伤自愈合区域测试分析装置包括：圆形底座(1)，所述圆形底座(1)的表面形成有半径依次减小的第一台阶面(101)、第二台阶面(102)和第三台阶面(103)，所述第一台阶面(101)上通过固定螺栓(2)安装有中空的环形保温缸筒(3)，所述环形保温缸筒(3)的空腔内壁设有加热层(4)，所述第二台阶面(102)上设置有围压腔室(5)，所述围压腔室(5)的外侧面与加热层(4)接触，所述围压腔室(5)的顶端设有用于施加围压的围压活塞(6)，所述围压活塞(6)的顶端伸出环形保温缸筒(3)的表面，所述围压腔室(5)的内侧壁设有相对配置的上压头(7)和下压头(8)，所述下压头(8)的底面安装在第三台阶面(103)上，所述上压头(7)、下压头(8)和围压腔室(5)共同构成有可放置待测损伤岩盐试件(50)的空间，在正对可放置待测损伤岩盐试件(50)空间的所述围压腔室(5)的内侧壁还设有应变片(9)，所述上压头(7)的顶端设有用于施加轴压的轴向压力活塞(10)，所述轴向压力活塞(10)和围压活塞(6)通过压力加载系统(11)产生施加压力；所述压力加载系统(11)、轴向压力活塞(10)、上压头(7)、下压头(8)和圆形底座(1)上贯通设有第一化学溶液管道(12)，所述环形保温缸筒(3)的外围设有用于跟踪测试损伤岩盐试件的CT扫描仪(13)，该CT扫描仪(13)用于探测岩盐损伤区域并成像，在所述围压活塞(6)上设有与围压腔室(5)连通的第二化学溶液管道(14)，通过所述第二化学溶液管道(14)可向围压腔室(5)补充第二化学溶液，所述第二化学溶液为硫酸钠溶液；该方法包括如下步骤：S1、制备带裂隙的圆柱形损伤岩盐试件，并将该试件作为待测损伤岩盐试件(50)；S2、将所述待测损伤岩盐试件(50)安装到所述上压头(7)、下压头(8)和围压腔室(5)共同构成的空间内，让所述待测损伤岩盐试件(50)中的裂隙区域与上压头(7)和下压头(8)中的第一化学溶液管道(12)连通，并利用所述CT成像仪(13)做一次CT扫描，以确定所述待测损伤岩盐试件(50)的损伤情况和损伤分布区域；S3、对安装好的所述待测损伤岩盐试件(50)施加设定的围压10‑20MPa，轴压10‑30KN，所述围压腔室(5)内的加热温度设定为25‑70℃，将位于所述圆形底座(1)上的第一化学溶液管道(12)出口封闭，然后通过所述压力加载系统(11)中的第一化学溶液管道(12)进口向所述待测损伤岩盐试件(50)补充第一化学溶液，为所述待测损伤岩盐试件(50)的岩盐裂隙区域提供愈合的物质条件，所述第一化学溶液为饱和卤水或淡卤水；S4、所述待测损伤岩盐试件(50)在设定围压、轴压、温度和第一化学溶液的共同作用下，开始逐渐出现重结晶愈合，通过所述第一化学溶液与岩盐两者密度相差较大，利用所述CT扫描仪(13)对不同物质反应出不同灰度图像的特性，通过灰度图像能确定裂隙区域是否发生了重结晶愈合；S5、利用所述CT扫描仪(13)中的CT三维图像处理系统对灰度图像进行处理，实现对所述待测损伤岩盐试件(50)在设定条件下的裂隙愈合区域定位分析。