[实用新型]一种三轴向围压的煤岩水力压裂试验装置

摘要

本实用新提供了一种三轴向围压的煤岩水力压裂试验装置，包括三轴向围压加载系统、液压控制系统、煤岩水压裂缝检测系统、注水系统、数据采集系统和控制器，通过液压控制系统中的电磁换向阀控制液压缸活塞杆的滑动实现煤岩三轴向围压的加载和调节，通过煤岩顶部钻孔下射流管注水压裂方式实现煤岩的水力压裂，通过数据采集系统检测注水系统的注水压力和流量，通过煤岩水压裂缝检测系统检测水力压裂前后煤岩的裂缝信息，采用超声波无损检测系统，在不损害煤岩样品的情况下实现对煤岩水力压裂前后裂缝参数的检测，极大的提高了试验结果的准确性为煤岩水压裂缝扩展机理的分析提供试验依据，为煤岩水压裂缝扩展数值模拟算法提供数据支持和试验验证。

主权项

一种三轴向围压的煤岩水力压裂试验装置，至少包括三轴向围压加载系统、液压控制系统、煤岩水压裂缝检测系统和控制器，三轴向围压加载系统中的6个液压缸均通过液压控制系统控制，其特征在于：所述液压控制系统包括油箱、液压泵、截止阀、溢流阀、6个电磁换向阀、6个液控单向阀和6个可调式节流阀，油箱、液压泵和截止阀通过油管顺序连通构成主油路，溢流阀连通于主油路上，液控单向阀和可调式节流阀分别连通于电磁换向阀的不同油口上构成支油路，三轴向围压加载系统中的6个液压缸分别通过6条支油路控制，支油路的电磁换向阀接入主油路；三轴向围压加载系统的固定架上在与其中3个液压缸活塞杆的工作极限位置相对应处均设有一对行程开关；还包括注水系统和数据采集系统，所述注水系统由水泵、上加压轴、上压板、注水管和密布有孔隙的射流管构成，水泵、注水管和射流管依次连通，射流管伸入煤岩试样顶部的钻孔中，其上端通过上加压轴和上压板固定，上加压轴与其中一个液压缸的活塞杆连接；所述数据采集系统包括用于检测注水系统的注水压力和流量的压力传感器和流量传感器；所述煤岩水压裂缝检测系统为超声波无损检测系统，煤岩水压裂缝检测系统、压力传感器、流量传感器和行程开关均连接控制器的信号输入端，水泵和上述各电磁换向阀均连接控制器的信号输出端。