CN110439533A - 水化数据采集装置、水化应力场获取方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本说明书实施例提供了一种水化数据采集装置、水化应力场获取方法、装置及系统，该水化应力场获取方法包括：获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。本说明书实施例可以在获取岩样在不同水化阶段的吸液量的同时，获取岩样在不同水化阶段的表面结构的变化，并可以基于这种表面结构的变化获取岩样在不同水化阶段的应变场及应力场分布。
Description
技术领域
本说明书涉及技术领域，尤其是涉及一种水化数据采集装置、水化应力场获取方法、装置及系统。
背景技术
鉴于页岩储层的致密性，开发页岩油气时需要先进行压裂操作，使页岩储层中形成高导流通道以实现页岩油气的经济有效开发。在页岩初次压裂后，页岩气产量常常初期很高，但衰减迅速。近些年来，国内外出现页岩气重复压裂施工操作，既在初次压裂产量递减后，实施二次压裂，形成复杂缝网进行二次开发。
由于页岩储层中含有水敏性粘土矿物，当与钻井液接触时，页岩储层会吸水膨胀(即水化)。因此，页岩储层的这种高毛管力作用及黏土的吸附作用，使得页岩储层在初次压裂时压裂液返排率非常低，大量压裂液滞留在页岩储层中，压裂液与页岩的相互作用会引起岩石微观结构损伤，改变页岩属性(例如降低了页岩储层的强度)，并且改变了页岩储层的应力场分布。实际上，压裂液对页岩的水化作用是重复压裂施工设计的重要基础。因此，研究页岩储层水化过程中的应力场分布具有重要意义。
发明内容
本说明书实施例的一个目的在于提供一种水化数据采集装置，以便于在获取岩样在不同水化阶段的吸液量的同时，获取岩样在不同水化阶段的表面结构的变化。
为达到该目的，一方面，本说明书实施例提供了一种水化数据采集装置，包括：
压裂液容器，其具有顶盖；
开设于所述顶盖上的岩样容纳口，当岩样置于所述岩样容纳口时，所述岩样至少部分地浸入位于所述压裂液容器内的压裂液中；
吸液量检测装置，用于实时获取所述岩样在不同水化阶段的吸液量；
图像采集装置，用于采集所述岩样在不同水化阶段的岩样图像，以用于获取所述岩样的水化应力场。
本说明书一实施例中，所述水化数据采集装置还包括：
位于所述压裂液容器内的岩样支座；所述岩样支座的下端固定于所述压裂液容器上；所述岩样支座的上端位于所述岩样容纳口的正下方，以用于支撑岩样。
本说明书一实施例中，所述吸液量检测装置包括与所述压裂液容器配合形成连通器的量筒。
本说明书一实施例中，所述水化数据采集装置还包括：
补光灯，用于为所述图像采集装置的岩样图像采集进行补光。
本说明书一实施例中，所述岩样容纳口的形状包括正方形。
本说明书实施例的另一个目的在于提供一种水化应力场获取方法、装置、系统及存储介质，以定量获取岩样在不同水化阶段的应力场分布。
为达到该目的，一方面，本说明书实施例提供了一种水化应力场获取系统，包括：
水化数据采集装置，用于采集岩样在不同水化阶段的吸液量及岩样图像；
水化应力场获取装置，用于根据所述吸液量及岩样图像获取所述岩样在不同水化阶段的水化应力场；
其中，所述水化数据采集装置包括：
压裂液容器，其具有顶盖；
开设于所述顶盖上的岩样容纳口，当岩样置于所述岩样容纳口时，所述岩样至少部分地浸入位于所述压裂液容器内的压裂液中；
吸液量检测装置，用于实时获取所述岩样在不同水化阶段的吸液量；
图像采集装置，用于采集所述岩样在不同水化阶段的岩样图像，以用于获取所述岩样的水化应力场。
另一方面，本说明书实施例提供了一种水化应力场获取方法，包括：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
另一方面，本说明书实施例提供了一种水化应力场获取装置包括：
图像获取模块，用于获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
位移获取模块，用于根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
应变获取模块，用于根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
应力获取模块，用于根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
另一方面，本说明书实施例提供了另一种水化应力场获取装置，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时执行如下步骤：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
另一方面，本说明书实施例提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，通过本说明书实施例的水化数据采集装置可以在获取岩样在不同水化阶段的吸液量的同时，获取岩样在不同水化阶段的表面结构的变化。在此基础上，通过对这种表面结构的变化还可以定量计算岩样在不同水化阶段的应变场及应力场分布，从而为后续实现页岩油气的经济有效开发提供了有利基础。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本说明书一些实施例中的水化应力场获取系统的结构示意图；
图2为本说明书一些实施例中的水化应力场获取系统在使用状态下的结构示意图；
图3为本说明书一些实施例中水化应力场获取方法的流程图；
图4为本说明书一些实施例中水化应力场获取装置的结构框图；
图5为本说明书一些实施例中水化应力场获取装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。例如在下面描述中，在第一部件上方形成第二部件，可以包括第一部件和第二部件以直接接触方式形成的实施例，还可以包括第一部件和第二部件以非直接接触方式(即第一部件和第二部件之间还可以包括额外的部件)形成的实施例等。
而且，为了便于描述，本说明书一些实施例可以使用诸如“在…上方”、“在…之下”、“顶部”、“下方”等空间相对术语，以描述如实施例各附图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件之间的关系。应当理解的是，除了附图中描述的方位之外，空间相对术语还旨在包括装置在使用或操作中的不同方位。例如若附图中的装置被翻转，则被描述为“在”其他元件或部件“下方”或“之下”的元件或部件，随后将被定位为“在”其他元件或部件“上方”或“之上”。
参考图1所示，本说明书一些实施例中的水化应力场获取系统可以包括水化应力场获取装置60和水化数据采集装置。其中，水化数据采集装置可以用于采集岩样在不同水化阶段的吸液量及岩样图像；水化应力场获取装置60可以用于根据所述吸液量及岩样图像获取所述岩样在不同水化阶段的水化应力场。
请继续参考图1所示，所述水化数据采集装置可以包括压裂液容器10、岩样容纳口12、吸液量检测装置20和图像采集装置40。压裂液容器10具有顶盖11，岩样容纳口12开设于所述顶盖11上。结合图2所示，当岩样30置于所述岩样容纳口12时，所述岩样30至少部分地浸入位于所述压裂液容器10内的压裂液中，以便于实现水化。吸液量检测装置20可以用于实时获取所述岩样30在不同水化阶段的吸液量。图像采集装置40可以用于采集所述岩样在不同水化阶段的岩样图像，以用于获取所述岩样的水化应力场。
在本说明书一些实施例中，不同水化阶段可以预设设定，例如从岩样30置于所述岩样容纳口12时开始，可以将整个完整的水化过程按时间划分为若干个水化阶段。比如，可以每水化一小时作为一个水化阶段，如此，假设整个水化过程为10个小时，则可以划分出十个水化阶段。相应的，图像采集装置40可以根据设定的水化阶段定时进行岩样30图像采集，具体而言，图像采集装置40可以采集岩样30在每个水化阶段的开始阶段及结束阶段对应的表面结构图像。如此，通过这种水化数据采集装置就可以在获取岩样在不同水化阶段的吸液量的同时，还可以获取岩样在不同水化阶段的表面结构的变化。
在本说明书一实施例中，为方便肉眼观察，压裂液容器10可以为具有一定强度的玻璃材质，由于岩样30通常为正四棱柱体或圆柱体结构，因此，岩样容纳口12的形状可以为正方形或圆形，以与岩样30的形状相配合。在本说明书实施例中，岩样30可以通过任何合适连接的置于岩样容纳口12内；例如如图1所示，所述水化数据采集装置还可以包括位于所述压裂液容器10内的岩样支座13；所述岩样支座13的下端可以固定于所述压裂液容器10上；所述岩样支座13的上端位于所述岩样容纳口12的正下方，以用于支撑岩样30。当然，在其他实施例中，还可以在所述顶盖11位于所述岩样容纳口12的位置设有卡槽或卡爪等结构，以便于当岩样30置于所述岩样容纳口12时，可以支撑岩样30。
在本说明书一实施例中，所述吸液量检测装置20可以为液位检测装置(液位检测传感器等)，当岩样30置于所述岩样容纳口12时，此时液位检测装置会输出一个液位高度值，而随着岩样30水化过程的推进，岩样30会不断吸收压裂液，从而导致液位高度会逐渐下降。因此，通过测量每个水化阶段的开始阶段及结束阶段对应的液位高度，就可以获取岩样在对应水化阶段的吸液量。在本说明书另一实施例中，为降低成本，所述吸液量检测装置20可以为量筒。该量筒可以与所述压裂液容器10配合形成连通器，以便于检测水化过程中的液位高度变化。
在本说明书一实施例中，所述图像采集装置40可以为具有一定性能要求的照相机或摄像机，以便于可以获得符合要求的岩样30表面微观影像。如图1和图2所示，为了便于拍摄，所述水化数据采集装置还可以设有图像采集装置支架41，所述图像采集装置40可以悬挂于所述图像采集装置支架41上。进一步地，如图1和图2所示，所述水化数据采集装置还可以包括一个或多个补光灯50，以便于在外界光线不足的情况下，为所述图像采集装置40的岩样图像采集进行补光。为了达到更好的补光效果，如图1和图2所示，所述水化数据采集装置还可以设有高度可调的补光灯支架51，所述补光灯50可以安装于所述补光灯支架51的上部。
在本说明书一实施例中，岩样30可以制备成长、宽、高分别为10cm、10cm和1cm的正方形薄片，并且要求岩样30各表面具有较佳的平行度，尤其是上表面(即被拍摄观察的表面)的平行度行度误差不超过0.2％。在此基础上，还可以对被拍摄观察的表面进行散斑制作，要求散斑尺寸尽量小，以获得数字图像相关技术的更高的计算精度。例如，在本说明书一示例性实施例中，可以采用先喷涂黑色漆，再喷涂随机白色细小斑点方法制作散斑，散斑直径大小在2-5个像素点，进一步地，散斑制作喷涂漆料可以选取防水漆，以避免水化中压裂液对散斑质量的影响。此外，为了达到更好的水化效果，在进行水化实验之前，岩样30需要进行干燥处理。
在本说明书一实施例中，当需要进行泥页岩水化实验，如图2所示，可以将压裂液装入水化装置中，并将岩样30置于所述岩样容纳口12内，此时读取吸液量检测装置20输出的液位高度值可以作为基准值。相应的，根据设定的水化阶段，图像采集装置40可以定时对岩样30进行图像采集。
在本说明书一实施例中，水化应力场获取装置60可以为配置有图像处理及数据分析软件的计算机设备，例如图1和图2所示。图像采集装置40采集的图像可以提供给出水化应力场获取装置60，以便于水化应力场获取装置60可以根据所述吸液量及岩样图像获取所述岩样在不同水化阶段的水化应力场。
下面对水化应力场获取装置60的水化应力场获取方法进行说明。参考图3所示，在本说明书一些实施例中，所述水化应力场获取方法可以包括以下步骤：
S301、获取岩样在不同水化阶段的岩样图像。
在本说明书一实施例中，水化应力场获取装置60可以通过有线或无线传输方式从图像采集装置40读取岩样在不同水化阶段的岩样图像。在本说明书另一实施例中，也可以将图像采集装置40的存储卡插入所述水化应力场获取装置60的读卡器中，从而也可以使水化应力场获取装置60可以读取到岩样在不同水化阶段的岩样图像。
S302、根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布。
在本说明书一实施例中，在获取到岩样在不同水化阶段的岩样图像后可以先对这些岩样图像进行灰度化和降噪等预处理。在此基础上，对预处理后的图像进行数据分析，以确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布。具体如下：
对于每一个水化阶段，将变形前图像(reference image)划分为多个小区(或称为子集(subset))；根据子集的灰度分布特征在变形后图像(current image)中找到该子集，然后进行变形分析(本说明书中一般认为每一个子集中的像素点的变形是一致的)。在本说明书一实施例中，子集例如可以是变形前图像中由整数个像素点形成的圆形区域。应当理解的是，本说明书中提及的变形前图像和变形后图像，分别是指岩样被拍摄观察的表面在发生水化前/后的图像；其中，变形前图像可以用作参考图像，变形后图像可以作用被比较图像对象。
在本说明书一实施例中，可以通过最小化相关系数的方法，寻找与变形前子集对应的变形后子集，其中，最小化相关系数的定义如下：
上式中，CLS表示参考图像中某一子集的灰度分布特征与被比较图像对象中某一子集的灰度分布特征的最小化相关系数，一般地，CLS越小表明这两个子集的相关性越强；表示参考图像中子集S内的像素点的灰度值，表示被比较图像对象中子集S内的像素点的灰度值，fm为参考图像中子集S内各像素点的灰度平均值，gm为被比较图像对象中子集S内各像素点的灰度平均值，具体的：
上式中，n(S)是子集S内的像素点个数。本说明书实施例中，一般认为子集中每个像素点的变形是线性的；相应的，子集中每个像素点的一阶变形如下：
则，被比较图像对象中子集S相对于参考图像中子集S的形变向量P可以表示为：
上述式中，和为参考图像中子集S内的像素点的x坐标及y坐标，而xrefc和yrefc是参考图像中子集S内的中心像素点的x坐标及y坐标，和为被比较图像对象中子集S内的像素点的x点及y点的坐标，xrc为被比较图像对象中子集S相对于参考图像中子集S，在x方向上的形变向量，urc为xrc的值，yrc为被比较图像对象中子集S相对于参考图像中子集S，在y方向上的形变向量，vrc为yrc的值。
当采用上述方式得到被比较图像对象中每个子集相对于参考图像中对应子集的形变向量P时，这些形变向量P就共同形成了所述岩样在该水化阶段的位移场分布。基于上述方式，可以得到所述岩样在不同水化阶段的位移场分布。
S303、根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布。
在本说明书一实施例中，在得到所述岩样在某一水化阶段的位移场分布后，可以通过该位移场计算对应的应变场。与位移场的计算相比，应变场的计算较难，这是由于应变是位移的偏导，因此对位移场的噪声非常敏感。这意味着位移场的噪声会导致应变场出现误差且会放大误差。为了避免或降低这种影响，可以求取所述岩样的格林-拉格朗日应变，由下列三个位移偏导得到：
上式中，εxx表示x方向的应变，εyy表示y方向的应变，εxy表示45°角方向上的应变。对于每个子集，通过采用上述方式可以得到其对应形变的应变，各个子集的应变共同形成了所述岩样在该水化阶段的应变场分布。基于上述方式，可以得到所述岩样在不同水化阶段的应变场分布。
S304、根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
在本说明书一实施例中，在得到所述岩样在某一水化阶段的应力场分布后，可以通过胡克定律来反算应力场数据：
σij＝λδijεkk+2μεij
其中，σij为应力张量，εij为应变张量，σkk为体积应力，εkk为体积应变，u为泊松比，μ为剪切模量(同后面的G)，E为弹性模量，λ为拉梅常数，
由此，可得到所述岩样的观察区域(即被拍摄观察的表面)内每个像素点的应力数据，从而形成所述岩样在该水化阶段的应力场分布。基于上述方式，可以得到所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
由此可见，基于上述水化应力场获取方法可以定量获取岩样在不同水化阶段的及应变场及应力场分布，从而可以为后续实现页岩油气的经济有效开发提供有利基础。
参考图4所示，在本说明书一些实施例中，上述水化应力场获取装置可以包括：
图像获取模块41，可以用于获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
位移获取模块42，可以用于根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
应变获取模块43，可以用于根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
应力获取模块44，可以用于根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
参考图5所示，在本说明书另一些实施例中，上述水化应力场获取装置可以包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时执行如下步骤：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
虽然上文描述的过程流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是，应当清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘式存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种水化数据采集装置，其特征在于，包括：
压裂液容器，其具有顶盖；
开设于所述顶盖上的岩样容纳口，当岩样置于所述岩样容纳口时，所述岩样至少部分地浸入位于所述压裂液容器内的压裂液中；
吸液量检测装置，用于实时获取所述岩样在不同水化阶段的吸液量；
图像采集装置，用于采集所述岩样在不同水化阶段的岩样图像，以用于获取所述岩样的水化应力场。
2.如权利要求1所述的水化数据采集装置，其特征在于，所述水化数据采集装置还包括：
位于所述压裂液容器内的岩样支座；所述岩样支座的下端固定于所述压裂液容器上；所述岩样支座的上端位于所述岩样容纳口的正下方，以用于支撑岩样。
3.如权利要求1所述的水化数据采集装置，其特征在于，所述吸液量检测装置包括与所述压裂液容器配合形成连通器的量筒。
4.如权利要求1所述的水化数据采集装置，其特征在于，所述水化数据采集装置还包括：
补光灯，用于为所述图像采集装置的岩样图像采集进行补光。
5.如权利要求1所述的水化数据采集装置，其特征在于，所述岩样容纳口的形状包括正方形。
6.一种水化应力场获取系统，其特征在于，包括：
水化数据采集装置，用于采集岩样在不同水化阶段的吸液量及岩样图像；
水化应力场获取装置，用于根据所述吸液量及岩样图像获取所述岩样在不同水化阶段的水化应力场；
其中，所述水化数据采集装置包括：
压裂液容器，其具有顶盖；
开设于所述顶盖上的岩样容纳口，当岩样置于所述岩样容纳口时，所述岩样至少部分地浸入位于所述压裂液容器内的压裂液中；
吸液量检测装置，用于实时获取所述岩样在不同水化阶段的吸液量；
图像采集装置，用于采集所述岩样在不同水化阶段的岩样图像，以用于获取所述岩样的水化应力场。
7.一种水化应力场获取方法，其特征在于，包括：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
8.一种水化应力场获取装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
位移获取模块，用于根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
应变获取模块，用于根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
应力获取模块，用于根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
9.一种水化应力场获取装置，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器运行时执行如下步骤：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取岩样在不同水化阶段的岩样图像；
根据所述岩样图像，确定所述岩样在不同水化阶段的位移场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的位移场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应变场分布；
根据所述岩样在不同水化阶段的应变场分布，确定所述岩样在不同水化阶段的应力场分布。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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