[发明专利]一种微压渗透仪及测试方法

摘要

本发明公开了一种微压渗透仪及测试方法，它涉及渗透仪技术领域；进水模块由微量注射泵和微量注射器组成，用于精确控制低速流量，试样仓由特制环刀和两个漏斗式砂芯组成，用于放置测试样品，压力梯度监测模块由第一微压差表和第二微压差表组成，用于监测压力变化，出水水位控制模块主要由蠕动泵、滤杯和锥形瓶组成，测试方法为：步骤一、试样的制备；步骤二、试样饱水；步骤三、水位调平；步骤四、流体注入；本渗透仪突破先给定水位再监测流量的传统思维，避免流量计量过程中出现的误差。采用微压差表监测进水端与出水端的微小压差，可以测量极低压力梯度条件下的渗透系数。本渗透仪专门定制了用来放置土样的薄型环刀，满足不同介质需求。

主权项

1.一种微压渗透仪，其特征在于：它包含四个模块，其中进水模块(1)由微量注射泵(101)和微量注射器(102)组成，用于精确控制低速流量，试样仓(2)由特制环刀(201)和两个漏斗式砂芯(202)组成，用于放置测试样品，压力梯度监测模块(3)由第一微压差表(301)和第二微压差表(302)组成，用于监测压力变化，出水水位控制模块(4)主要由蠕动泵(401)、滤杯(402)和锥形瓶(403)组成，用于控制出水端水位，且本微压渗透仪还包含第一进水导管(G1)、第二进水管(G2)、第一进气管(G3)、第二进气管(G5)、第一出气管(G4)、第二出气管(G6)和若干止水夹，所述的微量注射泵(101)与微量注射器(102)的一端连接，且微量注射器(102)的另一端通过第一进水导管(G1)与试样仓(2)的前端连接，第一进水导管(G1)与试样仓(2)的连接处安装有第一止水夹(Z1)，试样仓(2)内部中间位置设置有特制环刀(201)，特制环刀(201)的前后端均设置有漏斗式砂芯(202)，所述的特制环刀(201)的厚度为2mm，特制环刀(201)直径有两种规格，分别为25mm和50mm，可满足不同介质的需求，试样仓(2)的后端通过第二进水导管(G2)与出水水位控制模块(4)中的滤杯(402)的底部连接，第二进水导管(G2)与试样仓(2)的后端连接处安装有第二止水夹(Z2)，且第二进水导管(G2)中部安装有第三止水夹(Z3)，滤杯(402)的上部与蠕动泵(401)的出口连接，蠕动泵(401)的进口与锥形瓶(403)连接，并且滤杯(402)的中部与锥形瓶(403)上部通过管道连接，所述的蠕动泵(401)、滤杯(402)和锥形瓶(403)之间组成一个循环的管路系统，所述的第一进水导管(G1)上通过第一进气管(G3)和第二进气管(G5)连接有第一微压差表(301)和第二微压差表(302)，所述的第一压差表(301)监测进水端压力与大气压的压差，第二压差表(302)监测出水端压力与大气压的压差，两者压差相减再除以测试土样厚度即可计算出压力梯度，所述的第一压差表(301)和第二压差表(302)最小量程为30Pa，分辨率为0.6Pa，可分辨出0.06mm的水位变化，且第一微压差表(301)与第一出气管(G4)连接，第一进气管(G3)上安装有第四止水夹(Z4)，第二进气管(G5)上安装有第六止水夹(Z6)和第七止水夹(Z7)，第二微压差表(302)的另一端通过第二出气管(G6)与第二进水导管(G2)连接，且第二出气管(G6)上安装有第八止水夹(Z8)和第九止水夹(Z9)。