CN113092059B - 用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于岩石裂隙溶蚀‑两相流耦合实验的装置以及方法，包括光学平台，其设置在实验台上；固定装置，其通过可拆卸地方式固定在光学平台上；裂隙样品，其被夹紧在固定装置上；裂隙样品模具，其用于在周向固定且密封所述裂隙样品；流体泵入装置，其包括第一相流体泵、第二相流体泵，所述第一相流体泵通过管道与第一相流入孔连通，第二相流体泵通过管道与第二相流入孔连通；以及监测装置，其包括图像采集装置以及CCD相机，CCD相机通过固定支架固定在实验台上且固定好后的CCD相机的镜头对准裂隙平面；本发明还提供采用上述装置实验的方法。本发明能够保证每次试验裂隙开度、围压等参数保持一致且在溶解过程中不受重力影响而闭合。

Description

用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置及方法
技术领域
本发明属于岩石裂隙流体实验的技术领域，具体涉及一种用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置及方法。
背景技术
地球深部多孔裂隙岩体和地表岩土孔隙中存在着多组分、多相流体，这些流体与蕴含其的岩体裂隙之间存在着复杂的相互作用，其中就包括多相渗流和地质化学溶蚀，岩体裂隙内的水-岩相互作用会导致裂隙表面的溶解和裂隙开度场的局部改变，随着时间的推移有可能改变裂隙的物质运移性质，进而反过来改变流体的流动模式。由于岩石裂隙常为地下流动和运移提供主要路径，因此开发结构稳定、流动参数可控的试验平台，有效地量化溶解和多相流之间的相互作用对不同尺度下裂隙运移特性变化的影响，对于研究喀斯特地貌的形成机理、页岩油(气)开采、CO2的地质封存以及地下水污染物的运移等自然和人为过程的潜在影响至关重要。尽管目前有一些手段，诸如CT(数字成像技术)、MRI(核磁共振技术)等正投入使用，但由于其高昂的设备价格、对人体可能造成损伤等局限性，导致这些手段并未在地学研究中得到广泛应用。
光透射技术是一种基于朗伯比尔定律的，利用稳定光源的光照强度在染色水中的衰减，用工业级CCD相机捕捉瞬时流动图像，从而确定每一像素点染色水厚度，进而研究样品中流体运动的一种技术。由于其精度较高，造价低廉，便于使用，该技术已广泛应用于岩石裂隙多相流实验研究中。基于该技术的试验平台、试验装置已有一定数量，但将其应用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验中，却存在着或多或少的局限性。如专利“用于岩体裂隙三相流驱替弥散捕获研究的装置”(申请号201720186226.4)，尽管给出了岩石裂隙流体试验平台的搭建思路，以及对裂隙组装、流量控制、止水条件以及围压控制等因素提出了一定见解，却未能将思路细化为具体材质的试验装置结构，且其下部铁架支撑方式不稳、上部对试样的具体夹紧方式不明、针对具体试验的裂隙模具仍采用水晶硬胶粘合的方式制作，每次粘合的不同将导致裂隙开度的不同，从而导致试验可重复性较差、试验方法不能照搬用于溶蚀-两相流耦合试验中，故仍有较大的具体化和改进的空间；又如专利“变开度可拆卸的仿真裂隙实验装置及试验方法”(申请号202010298229.3)，尽管其实现了变开度可拆卸的裂隙控制，但实测其支撑结构极不稳定，在轻微扰动下就易发生改变，且上部千分尺结构称重能力过差，导致上盘受重力影响向一边倾斜，上下两盘关系不紧密，水平度难以调节，千分尺无法发挥其应有的控制开度的作用，且拆卸后上下裂隙面间的围压无法精确控制，故严格来说两次试验的裂隙不能视为同一个裂隙，并且改造为方形裂隙结构后无法严格止水，故无法直接应用在溶蚀-两相流耦合试验中。因此，开发新的试验平台来研究岩石裂隙地质化学溶蚀过程的需求迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，该装置能够保证每次试验裂隙开度、围压等参数保持一致且在溶解过程中不受重力影响而闭合。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，包括光学平台、固定装置、裂隙样品、裂隙模具、流体泵入装置以及监测系统；其中，
光学平台，其用于支撑所述固定装置，所述光学平台设置在实验台上；
固定装置，其用于夹紧裂隙样品，所述固定装置通过可拆卸地方式固定在所述光学平台上；
裂隙样品，其用于模拟岩体裂隙的裂隙，所述裂隙样品被夹紧在所述固定装置上；
裂隙样品模具，其用于在周向固定且密封所述裂隙样品，所述裂隙样品模具包括抵压在裂隙样品的抵压条、贴合在裂隙样品上游端面上的第一贴合部以及贴合在裂隙样品下游端面上的第二贴合部，在第一贴合部上设置有与裂隙连通的主缓冲腔以及分设在所述主缓冲腔两侧的至少两个副缓冲腔，其中，主缓冲腔和副缓冲腔相互独立且互不连通，在第一贴合部上还设置有与主缓冲腔连通的第一相流体的第一流入孔、第二相流体的流入孔、第一排液孔和第一排气孔以及与副缓冲腔连通的第一相流体的第二流入孔和第二排气孔，在所述第二贴合部上设置有与裂隙连通的第二排液孔和第三排气孔；
流体泵入装置，其用于为裂隙泵入流体，所述流体泵入装置包括第一相流体泵、第二相流体泵，所述第一相流体泵通过管道与第一相流入孔连通，所述第二相流体泵通过管道与第二相流入孔连通；以及
监测装置，其用于拍摄多相流体在裂隙之间的运移情况，所述监测装置包括图像采集装置以及与所述图像采集装置电气连接的CCD相机，所述CCD相机通过固定支架固定在实验台上且固定好后的CCD相机的镜头对准裂隙平面。
进一步地，所述裂隙样品包括盐晶以及覆于盐晶上且与盐晶之间形成裂隙的玻璃板，所述玻璃板包括与盐晶之间形成裂隙的第一玻璃板以及与所述第一玻璃板一体成型的第二玻璃板，所述第一玻璃板朝向盐晶的一面为粗糙面。
进一步地，第一玻璃板的宽度和盐晶的宽度相等且均小于第二玻璃板的宽度从而在裂隙样品两侧形成L形缺口，抵压条设置在L形缺口中且抵压条的厚度与第一玻璃板和盐晶的厚度之和相等从而使得抵压条填满L形缺口。
进一步地，在所述抵压条朝向裂隙的侧面上粘贴有止水胶条，止水胶条密封裂隙样品两侧的裂隙。
进一步地，在第一贴合部和第二贴合部上朝向裂隙的侧面上也粘贴有与其侧面形状大小吻合的止水胶条，在裂隙样品与第一透明板以及在裂隙样品与第二透明板之间均设置有弹性胶条。
进一步地，所述固定装置包括一端与光学平台上通过可拆卸方式连接的支脚、与支脚的另一端通过可拆卸连接的第一固定框架、铺设在第一固定框架上的第一透明板、与第一透明板夹紧裂隙样品的第二透明板以及压盖在是第二透明板上的第二固定框架，在夹紧裂隙样品时，所述第一固定框架和所第二固定框架通过紧固件连接
进一步地，所述主缓冲腔为菱形，在第二贴合部上还设置有与裂隙连通的下游缓冲腔，所述第三排气孔和第二排液孔均下游缓冲腔连通。
进一步地，第三排气孔与下游缓冲腔的顶端连接，第二排液孔与下游缓冲腔的底端连接，所述下游缓冲腔设置为向第二排液孔方向倾斜的斜坡形。
进一步地，位于主缓冲腔两侧的至少两个副缓冲腔的最远边缘距离与裂隙宽度一致。
本发明的另一个目的是提供一种根据上述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置的实验方法，包括如下步骤：
S1：安装好实验装置，打开CCD相机并使其对焦在裂隙平面上；
S2：打开第一相流体泵，打开第一贴合部上的第一排气孔和第二排气孔，从第一相流体的第二流入孔注入至所有副缓冲腔中以及从第一相流体的第一流入孔注入至主缓冲腔中，至所有副缓冲腔和主缓冲腔均被充满后关闭第一排气孔和第二排气孔；
S3：打开第二贴合部上的第三排气孔和第二排液孔使硅油继续注入到裂隙中直至充满整个裂隙；硅油充满裂隙后关闭第一相流体泵，关闭第二贴合部上的第三排气孔和第二排液孔；
S4：打开第一贴合部上的第一排气孔和第一排液孔，并关闭第二排气孔，排尽主缓冲腔中的所有第一相流体，仍使副缓冲腔中充满第一相流体；
S5：关闭第一贴合部上的第一排液孔，打开第二相流体泵，仅向主缓冲腔中注入第二相流体；
S6：关闭第一贴合部上与主缓冲腔连通的第一排气孔，打开第二贴合部上的第三排气孔和第二排液孔，继续向主缓冲腔中注入第二相流体使之进入裂隙直至试验结束，并用CCD相机摄取图像记录整个驱替过程。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1)本发明采用止水橡胶等组成的止水、螺丝固定等固定体系取代之前常用的水晶硬胶粘粘的止水、固定方式，实现了在替换NaCl盐晶的实验条件下，裂隙开度和围压的一致性，从而实现了裂隙溶蚀试验的可重复性；本发明还巧妙设计了裂隙样品及其模具，使其在受一定围压和应力的作用之下，裂隙不闭合且每次试验前开度一致；
2)本发明第一贴合部的主缓冲腔和副缓冲腔，并且在主缓冲腔进行注油、排液和注水，而在两个副缓冲腔中只注油，以此避免染色水仅从裂隙开度较大的边缘区域驱替硅油并流走的尴尬局面，保证试验的合理性和可重复性，使其与试验体系相适应，配合厚玻璃上的孔位实现了注水、排水的合理安排，避免了以往实验中流体只往裂隙边缘流动的局面；巧妙设计了实验方案，与该体系相适应。
附图说明
图1本发明实施例用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置的结构示意图；
图2本发明实施例放置有裂隙样品的固定装置的结构示意图；
图3本发明实施例固定装置的结构示意图；
图4本发明实施例裂隙样品的结构示意图；
图5本发明实施例第一贴合部的结构示意图；
图6本发明实施例第二贴合部的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，本发明公开了一种用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，包括气浮隔振光学平台15、固定装置、裂隙样品、裂隙模具、流体泵入装置以及监测装置。如图1所示，气浮隔振光学平台15放置在实验台上，其用于支撑固定装置并对裂隙样品进行减震。为了便于后续的监测裂隙中流体的运移特性，在气浮隔振光学平台15上安装用于照明的LED光源14，该LED光源14通过电路与电源连接。此外，在气浮隔振光学平台15四角上设置有螺纹孔，以便于其与固定装置的可拆卸连接。见图2和图3，固定装置包括一端与气浮隔振光学平台15上的螺纹孔通过螺纹连接的螺纹镀铬棒13、与螺纹镀铬棒13的另一端通过紧固件可拆卸连接的第一铝架12、铺设在第一铝架12上的第一透明板19、与第一透明板19夹紧裂隙样品的第二透明板以及压盖在是第二透明板上的第二铝架8，在需要夹紧裂隙样品时，将裂隙样品放于第一透明板19和第二透明板之间，并通过锁紧螺丝10将第一铝架12和第二铝架8连接并以一定力矩拧紧，从而使得第一透明板19和第二透明板夹紧裂隙样品，当需要取出裂隙样品时，拧下锁紧螺丝10即可，安装方便，且能保证裂隙的开度与围压一致。为了后续方便注入流体和排出气体，在第一透明板19上设置有第一通孔20，在第二透明板上设置有第二通孔。此外，在固定裂隙样品前，需调节第一透明板19的水平度，具体的，用小型水平仪放置在第一透明板19上，轻轻扭动螺纹镀铬棒13以调节第一透明板19的水平。
如图4所示，裂隙样品9包括盐晶31以及覆于盐晶31上且与盐晶31之间形成裂隙的玻璃板，该玻璃板包括与盐晶31之间形成裂隙的第一玻璃板29以及与第一玻璃板29一体成型的第二玻璃板30，第一玻璃板29朝向盐晶31的一面为粗糙面，其中，第一玻璃板29的宽度和盐晶31的宽度相等且均小于第二玻璃板30的宽度从而在裂隙样品9两侧形成L形缺口。裂隙样品模具包括设置在裂隙样品9两侧L形缺口内以将裂隙密封的止水胶条32、抵压在止水胶条32上的抵压条26、贴附在裂隙样品9上游端面上的第一贴合部24以及贴附在裂隙样品9下游端面上的第二贴合部25，至此，两侧的抵压条26、第一贴合部24和第二贴合部25沿周向将裂隙样品9包裹在其内侧。其中，记第一玻璃板29的厚度为a记盐晶的厚度为b，选择厚度精确到0.1mm的抵压条26，记其厚度为c，则c需满足c＝a+b，从而使得抵压条26恰好填补L形缺口。将止水胶条32切割成所需的形状粘贴在抵压条26朝向裂隙的侧面上，之后以止水胶条32朝向裂缝的方式将抵压条26小心塞入L形缺口中从而使抵压条26与盐晶31恰好共同承担上下围压以及第二玻璃板30重力而使裂隙在溶解条件下不会闭合。为了方便流体的进出，见图5，在第一贴合部24上设置有与裂隙连通的主缓冲腔43和两个副缓冲腔42，44，其中主缓冲腔43和副缓冲腔42，44相互独立且互不连通，两个副缓冲腔42，44对称地设置在主缓冲腔43的两侧。在第一贴合部24上还设置有与主缓冲腔43连通的第一相流体的第一流入孔38、第二相流体的流入孔35、第一排液孔36和第一排气孔40以及分别与两个副缓冲腔42，44分别对应连通的第一相流体的两个第二流入孔24，38以及两个第二排气孔39，41，其中第一流入孔38、第二相流体的流入孔35、第一排液孔36、以及第一相流体的两个第二流入孔24，38均位于第一贴合部的同一侧面上，第一排气孔40和与两个第二排气孔39，41则位于第一贴合部24的另一侧面上，在本实施例中，第一相流体为高粘度二甲基硅油，第二相流体为水。其中，主缓冲腔43用于注水、注油和稳定水流，在本实施例中，将其设计为菱形，从而有助于排气和排液。在本实施例中，两个副缓冲腔42，44均设计为正六边形，当然在别的实施例中，也可设计为别的形状，其用于注油，两个副缓冲腔42，44的两侧最远边缘距离恰好与裂隙宽度一致，设计两个副缓冲腔42，44的目的是将其与主缓冲腔44一并注油，待油注满后封闭充满硅油的两个副缓冲腔42，44使其保持住满油的状态，并且在主缓冲腔43进行排液和注水，而在两个副缓冲腔42，44中只注油，以此避免染色水仅从裂隙开度较大的边缘区域驱替硅油并流走的尴尬局面，保证试验的合理性和可重复性。见图6，在第二贴合部25上设置有与裂隙连通的下游缓冲腔47以及与下游缓冲腔47连通的第三排气孔45和第二排液孔46，第三排气孔45与下游缓冲腔47的顶端连接，第二排液孔46与下游缓冲腔47的底端连接，在本实施例中，该下游缓冲腔47设计为向第二排液孔46方向倾斜的斜坡形，其斜坡的设计有助于及时排气和排液。此外，可在第二排液孔处通过连接废液回收容器16，便于回收废液。为了便于控制，在所有的流入口、排液口和排气口上均设置阀门。此外，在第一贴合部24和贴合部25朝向裂隙的侧面上也粘粘止水橡胶，并切除覆盖在各个缓冲腔和孔的区域。
在用裂隙样品模具将裂隙样品9固定好后，在第一透明板19上铺放与其形状大小吻合的PVC硅胶垫，将裂隙样品9避开第一通孔20放置在PVC硅胶垫上使得盐晶31与第一透明板19接触连接，再在裂隙样品9上背离盐晶31的顶面上盖上一层回字形PVC硅胶垫，之后将设置有第二透明板的第二铝架8盖设在该PVC硅胶垫上，通过锁紧螺丝10将第一铝架12和第二铝架8连接并拧紧，从而将裂隙样品夹紧在第一透明板19和第二透明板之间。一共上下两层PVC硅胶垫采用柔性结构，使刚性的夹紧体系受力分布在裂隙样品边缘且更加均匀，从而实现有效止水。之后取夹紧螺丝11穿过第一铝架12的各个侧边分别拧紧抵压在抵压条26、第一贴合部24和第二贴合部25上从而从裂隙样品9周向固定住裂隙样品9。至此，裂隙样品9被夹紧，从而能保证了裂隙开度和围压的一致性，从而实现了裂隙溶蚀试验的可重复性。
流体泵入装置包括第一相流体泵2和第二相流体泵1，其中，第一相流体泵2与三通阀4上的第一端口连通，第二相流体泵1与三通阀4上的第二端口连通，三通阀上的第三端口上接上多根注射管，多根注射管穿过第一通孔20与第一贴合部24上的第一相流体的流入口和第二相流体的流入口连通，从而为裂隙注油和注水。为了便于抽取流体，还可将三通阀与待抽取液体3连通，抽取时，打开对应的阀门即可。监测装置包括监测装置包括图像采集装置6以及与图像采集装置6电气连接的CCD相机5，在本实施例中，图像采集装置6可以为电脑。CCD相机5通过固定支架7固定在实验台上且固定好后的CCD相机5的镜头对准裂隙平面。
本发明还提供一种采用上述用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置进行实验的方法，包括如下步骤：
(1)按照上述步骤安装好实验装置，调节第一透明板19的水平，将裂隙样品9夹紧在第一透明板19和第二透明板之间；然后分别在第二相流体泵1的注射器中抽满染色水、在第一相流体泵2的注射器中抽满高粘度二甲基硅油，之后组织好管路，将第二相流体泵1上的注射器上插入接头再将其通过连接管路与三通阀4连通，然后在三通阀4的第三端口处连接弹性硅胶管，弹性硅胶管穿过第一通孔20与第二相流体的流入口35连通，在本实施例中，可以采用外径4mm、内径2mm的弹性硅胶管以及螺纹接头与图5中的第二相流体流入孔35连接，将第一相流体泵2的注射器接头用同样的硅胶管与第一贴合部上的的第一相流体的第一流入孔34、38和第二流入孔37连通；
(2)打开电脑6，打开LED光源14，插入CCD相机5的电源以打开其上的摄像头，打开电脑6的图像采集系统，调节LED光源14亮度至一定值，较亮但不至伤眼，调节镜头光圈大小至合适，避免图像曝光不足或者过曝，调节固定支架7和镜头焦距使其恰好对焦在裂隙平面上，然后设置电脑6中的图像采集系统使其以一定时间间隔连续拍摄图片；
(3)调节三通阀4使其转向第一相流体泵2，打开第一排气孔40和第二排气孔39、41，关闭下游亚克力条上的第三排气孔45和第二排液孔46，打开注油泵以1ml/min的低流速注入硅油，使硅油分别从第一相流体的第二流入孔34、38一一对应地缓慢注入至两个副缓冲腔42、44中以及从第一相流体的第一流入孔37缓慢注入至主缓冲腔43中，至两个副缓冲腔42、44和主缓冲腔43均被充满后关闭第一排气孔40和第二排气孔39、41，从而避免硅油直接进入裂隙而带来的流动不稳定；之后打开第二贴合部25上的第三排气孔45和第二排液孔46使硅油继续注入到裂隙中直至充满整个裂隙，若有残余气泡存在裂隙中，采用大流量将小气泡冲走；硅油充满裂隙后关闭第一相流体泵2，关闭第二贴合部25上的第三排气孔45和第二排液孔46；
(4)打开第一贴合部上的第一排液孔36和第一排气孔40，使主缓冲腔43中的硅油全部排尽(不排两个副缓冲腔42、44中的硅油)，接着将三通阀4转向第二相流体泵1，并关闭第一排液孔36，打开注水泵1，用1ml/min的低流速将染色水缓慢注入主缓冲腔43中直至注满，注满后关闭第一排气孔40，打开第二贴合部25上的第三排气孔45和第二排液孔46，并用CCD相机摄取图像记录水-硅油的驱替过程，记录指进和溶蚀现象。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，包括光学平台、固定装置、裂隙样品、裂隙模具、流体泵入装置以及监测系统；其中，
光学平台，其用于支撑所述固定装置，所述光学平台设置在实验台上；
固定装置，其用于夹紧裂隙样品，所述固定装置通过可拆卸地方式固定在所述光学平台上；
裂隙样品，其用于模拟岩体裂隙的裂隙，所述裂隙样品被夹紧在所述固定装置上；
裂隙样品模具，其用于在周向固定且密封所述裂隙样品，所述裂隙样品模具包括抵压在裂隙样品的抵压条、贴合在裂隙样品上游端面上的第一贴合部以及贴合在裂隙样品下游端面上的第二贴合部，在第一贴合部上设置有与裂隙连通的主缓冲腔以及分设在所述主缓冲腔两侧的至少两个副缓冲腔，其中，主缓冲腔和副缓冲腔相互独立且互不连通，在第一贴合部上还设置有与主缓冲腔连通的第一相流体的第一流入孔、第二相流体的流入孔、第一排液孔和第一排气孔以及与副缓冲腔连通的第一相流体的第二流入孔和第二排气孔，在所述第二贴合部上设置有与裂隙连通的第二排液孔和第三排气孔；
流体泵入装置，其用于为裂隙泵入流体，所述流体泵入装置包括第一相流体泵、第二相流体泵，所述第一相流体泵通过管道与第一相流入孔连通，所述第二相流体泵通过管道与第二相流入孔连通；以及
监测装置，其用于拍摄多相流体在裂隙之间的运移情况，所述监测装置包括图像采集装置以及与所述图像采集装置电气连接的CCD相机，所述CCD相机通过固定支架固定在实验台上且固定好后的CCD相机的镜头对准裂隙平面。
2.根据权利要求1所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，所述裂隙样品包括盐晶以及覆于盐晶上且与盐晶之间形成裂隙的玻璃板，所述玻璃板包括与盐晶之间形成裂隙的第一玻璃板以及与所述第一玻璃板一体成型的第二玻璃板，所述第一玻璃板朝向盐晶的一面为粗糙面。
3.根据权利要求2所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，第一玻璃板的宽度和盐晶的宽度相等且均小于第二玻璃板的宽度从而在裂隙样品两侧形成L形缺口，抵压条设置在L形缺口中且抵压条的厚度与第一玻璃板和盐晶的厚度之和相等从而使得抵压条填满L形缺口。
4.根据权利要求3所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，在所述抵压条朝向裂隙的侧面上粘贴有止水胶条，止水胶条密封裂隙样品两侧的裂隙。
5.根据权利要求1所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，在第一贴合部和第二贴合部上朝向裂隙的侧面上也粘贴有与其侧面形状大小吻合的止水胶条，在裂隙样品与第一透明板以及在裂隙样品与第二透明板之间均设置有弹性胶条。
6.根据权利要求1所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，所述固定装置包括一端与光学平台上通过可拆卸方式连接的支脚、与支脚的另一端通过可拆卸连接的第一固定框架、铺设在第一固定框架上的第一透明板、与第一透明板夹紧裂隙样品的第二透明板以及压盖在是第二透明板上的第二固定框架，在夹紧裂隙样品时，所述第一固定框架和所第二固定框架通过紧固件连接。
7.根据权利要求1所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，所述主缓冲腔为菱形，在第二贴合部上还设置有与裂隙连通的下游缓冲腔，所述第三排气孔和第二排液孔均下游缓冲腔连通。
8.根据权利要求7所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，第三排气孔与下游缓冲腔的顶端连接，第二排液孔与下游缓冲腔的底端连接，所述下游缓冲腔设置为向第二排液孔方向倾斜的斜坡形。
9.根据权利要求1所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置，其特征在于，位于主缓冲腔两侧的至少两个副缓冲腔的最远边缘距离与裂隙宽度一致。
10.一种根据权利要求1-9任意一项所述的用于岩石裂隙溶蚀-两相流耦合实验的装置的实验方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：安装好实验装置，打开CCD相机并使其对焦在裂隙平面上；
S2：打开第一相流体泵，打开第一贴合部上的第一排气孔和第二排气孔，从第一相流体的第二流入孔注入至所有副缓冲腔中以及从第一相流体的第一流入孔注入至主缓冲腔中，至所有副缓冲腔和主缓冲腔均被充满后关闭第一排气孔和第二排气孔；
S3：打开第二贴合部上的第三排气孔和第二排液孔使硅油继续注入到裂隙中直至充满整个裂隙；硅油充满裂隙后关闭第一相流体泵，关闭第二贴合部上的第三排气孔和第二排液孔；
S4：打开第一贴合部上的第一排气孔和第一排液孔，并关闭第二排气孔，排尽主缓冲腔中的所有第一相流体，仍使副缓冲腔中充满第一相流体；
S5：关闭第一贴合部上的第一排液孔，打开第二相流体泵，仅向主缓冲腔中注入第二相流体直至住满；
S6：关闭第一贴合部上与主缓冲腔连通的第一排气孔，打开第二贴合部上的第三排气孔和第二排液孔，继续向主缓冲腔中注入第二相流体使之进入裂隙，直至试验结束，并用CCD相机摄取图像记录整个驱替过程。
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