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专利号: 2021113304611
申请人: 成都理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,包括旋转部件和与旋转部件相连接的测量壳体(1);所述测量壳体(1)内设置有空心岩心(2),所述空心岩心(2)内设置有T形挡杆(4),T形挡杆(4)的一端穿出所述测量壳体(1)的一侧并设置有用于测量T形挡杆(4)位移的位移测量部件;所述测量壳体(1)的另一侧设置有密封板(27);

所述密封板(27)上贯穿设置有加压管(24),所述加压管(24)连接液压系统(26);所述密封板(27)上贯穿设置有排液管(21),所述排液管(21)上设置有第一阀门(22)并连接至液体收集器(23);

所述测量壳体(1)上设置有用于限位并支撑T形挡杆(4)的限位支撑器(5);

所述T形挡杆(4)与空心岩心(2)、测量壳体(1)及密封板(27)形成的空间用于放置待测凝胶类堵漏材料(3);

所述旋转部件包括支撑柱(10),所述支撑柱(10)上设置有限位杆(11),所述限位杆(11)的上方设置有固定在支撑柱(10)上的支撑杆(12);所述限位杆(11)的前端铰接有连接柱(17),所述连接柱(17)的下端与测量壳体(1)固定;所述连接柱(17)在向下旋转时止于限位杆(11)。

2.根据权利要求1所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述连接柱(17)上设置有转动腔(31);所述限位杆(11)的前端设置有台阶(28),所述台阶(28)的前端设置有放置腔(30),所述放置腔(30)的上端设置有贯穿所述转动腔(31)的转动轴(29),使连接柱(17)绕转动轴(29)转动。

3.根据权利要求2所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述连接柱(17)的上端设置有接线槽(32),所述支撑杆(12)上设置有绞盘(13)、拉绳(14)和滑轮(15),所述台阶(28)上设置有接触开关(16);所述拉绳(14)绕过滑轮(15),一端固定于接线槽(32),另一端固定在绞盘(13)上;所述接触开关(16)与绞盘(13)电连接。

4.根据权利要求1‑3任一所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述限位杆(11)的前端设置有引导槽(35),所述引导槽(35)内设置有螺纹孔(34);所述连接柱(17)上设置有与螺纹孔(34)等高的第一限位孔(33)。

5.根据权利要求1所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述限位支撑器(5)包括设置在T形挡杆(4)上的限位槽,以及固定在测量壳体(1)上的基台(36);所述基台(36)上设置有位于T形挡杆(4)下方的支撑台(40),所述支撑台(40)上设置有滚轮(41);所述支撑台(40)上贯穿设置有位于T形挡杆(4)下方且与限位槽相匹配的限位柱(37),所述限位柱(37)上设置有第二限位孔(38),所述支撑台(40)上设置有与第二限位孔(38)相配合的插销(39)。

6.根据权利要求1所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述测量壳体(1)上设置有加热器(8),所述T形挡杆(4)的前端设置有温度传感器(9)。

7.根据权利要求1所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述密封板(27)朝向T形挡杆(4)的一侧设置有视窗(19),所述视窗(19)内设置有补光灯和摄像头。

8.根据权利要求1所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置,其特征在于,所述位移测量部件包括设置在T形挡杆(4)末端的挡板(6),所述挡板(6)上设置有用于测量挡板(6)相对测量壳体(1)的位移量的位移传感器(7)。

9.一种基于权利要求1‑8任一所述的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、通过旋转部件旋转测量壳体(1)使T形挡杆(4)的末端朝下;

S2、在T形挡杆(4)和空心岩心(2)形成的腔室中加入待测凝胶类堵漏材料(3);

S3、将密封板(27)与测量壳体(1)进行紧固,打开第一阀门(22),启动液压系统(26)向空心岩心(2)内注入液压油直至有液压油从排液管(21)处流出,关闭第一阀门(22);

S4、通过旋转部件旋转测量壳体(1)使空心岩心(2)处于设定角度;

S5、逐步增大液压系统(26)的液压推力,当T形挡杆(4)首次产生位移后调整液压系统(26)的液压推力,实时记录位移测量部件的数值和液压系统(26)的液压推力,保持T形挡杆(4)匀速移动;

S6、根据公式:

获取在整个过程中的由液压推力p得到的粘附应力 ,并将T形挡杆(4)首次产生位移时对应的粘附应力值作为待测凝胶类堵漏材料(3)的最大粘附强度;其中r为空心岩心(2)的内径;l为待测凝胶类堵漏材料(3)在空心岩心(2)竖直时的高度。