CN116026705A - 一种树脂体系抗压强度测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种树脂体系抗压强度测试装置，属于测试设备技术领域，包括实验架和伸缩机构，实验架上相对设置有两块承力板，其中，第一块承力板与实验架固定连接，第二块承力板与实验架滑动连接；伸缩机构用于推动第二块承力板沿第一块承力板的法线方向移动，第一块承力板和第二块承力板经能够沿第一块承力板法线方向发生轴向变形的环形机构密封连接，环形机构、第一块承力板和第二块承力板围成密封空腔，密封空腔中储存地层流体；密封空腔还配套有加热设备。本发明能够模拟树脂体系在地层条件下抗压强度，获取更加接近生产状态的抗压强度数据，更好地指导生产。

Description

一种树脂体系抗压强度测试装置

技术领域

本发明涉及测试设备技术领域，具体为一种树脂体系抗压强度测试装置。

背景技术

开发储层裂缝封堵体系时通常需要对各种体系的性能进行测试，对于热固性树脂体系而言，其老化后的抗压强度是一个重要指标，尤其是针对水体量大的区块，其边水、底水极易沿裂缝发生水侵，对堵剂强度要求高，因此堵剂的强度极为关键，是影响封堵效果的重要因素，对于树脂体系而言，其具有一定弹性，受力后会发生形变，目前通常通过其应力-应变量来确定其强度，常用的测试设备是万能试验机，这是种常规的力学测试设备，通过对树脂体系施加轴向力然后测定其轴向变化量，从而绘制应力-应变曲线，但对于竖直封堵体系而言，其具体使用位置其实是位于地层，受地层温度、地层水性质等影响，树脂体系的强度会有变化，而现有的万能测试机无法模拟地层情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种树脂体系抗压强度测试装置，以更为真实地模拟地层条件，获取地层条件下的树脂体系抗压强度以更好地指导生产，本装置将树脂体系置于可变形的密封腔体中，密封腔体中可以储层地层流体模拟地层流体环境。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种树脂体系抗压强度测试装置，包括实验架、伸缩机构，实验架上相对设置有两块承力板，其中，第一块承力板与实验架固定连接，第二块承力板与实验架滑动连接并能向第一块承力板的法线方向移动，两块承力板之间间隔一定距离，用于存放树脂体系；伸缩机构用于推动第二块承力板沿第一块承力板的法线方向移动，第一块承力板和第二块承力板经能够沿第一块承力板法线方向发生轴向变形的环形机构密封连接，环形机构、第一块承力板和第二块承力板围成密封空腔，密封空腔中储存地层流体；密封空腔还配套有加热设备以加热密封空腔中的流体。

作为本实施例的一种具体实施方式，所述环形机构为两端开口的密封袋。

作为本实施例的一种具体实施方式，所述环形机构包括第一筒体、活塞环和第二筒体，第一筒体的一端与第一块承力板密封固定连接，第二筒体的一端与第二块承力板密封固定连接、另一端伸入第一筒体中并经过活塞环与第一筒体内壁滑动密封连接。

进一步，所述环形机构还包括控压机构，用于控制密封空腔中流体的压力。

作为本发明的一种具体实施方式，还包括应力片，应力片位于伸缩机构的伸缩端、第二块承力板之间，用于测定第二块承力板的受力情况。

作为本发明的一种具体实施方式，所述伸缩机构为滚轴丝杠，其螺杆的一端正对第二块承力板，螺母与实验架固定连接。

本发明的有益效果在于：本发明利用环形机构将两块承力板之间用于容纳树脂体系的空腔围成密闭空间，环形机构不影响承力板的移动，不会影响测试结果，同时该密封空间中可以储存流体模拟地层条件，因此，本装置能够模拟树脂体系在地层条件下抗压强度，获取更加接近使用状态的数据，更好地指导生产。

附图说明

图1是实施例1树脂体系抗压强度测试装置的整体结构示意图；

图2是实施例2树脂体系抗压强度测试装置的整体结构示意图；

图中：实验架1、伸缩机构2、承力板3、应力片4、环形机构5、密封空腔6、螺杆21、螺母22、压板23、第一承力板301、第二承力板302、第一筒体501、第二筒体502、活塞环503。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施例1

请参考图1，图1是本实施例树脂体系抗压强度测试装置的整体结构示意图，本装置包括实验架1、伸缩机构2、承力板3、应力片4、环形机构5和加热设备(图中未示出)。

实验架1整体为框架结构，其包括两条竖直设置且外壁光滑的支撑杆。承力板3有两块，两块承力板3相对设置，其中，第一承力板301与实验架1固定连接，连接后，实验架1的支撑杆沿第一承力板301的法线方向延伸。第二承力板302与第一承力板301平行，且第二承力板302与实验架1的支撑杆滑动连接，因此，第二承力板302与第一承力板301之间的距离会随着第二承力板302的移动而改变。第一承力板301、第二承力板302之间间隔一定距离，待测的树脂体系则位于其中且两端分别与第一承力板301、第二承力板302压紧接触。

伸缩机构2为滚轴丝杠，用于推动第二承力板302向第一承力板301移动，从而对树脂体系施加轴向力。具体而言，伸缩机构2包括螺杆21、螺母22和压板23；螺母22与实验架1固定连接，且螺母22的中心线与第一承力板301法线平行；螺杆21与螺母22螺纹连接，控制螺杆21的旋转速度即可控制第二承力板302的移动速度。螺杆21正对第二承力板302的一端与压板23转动连接，用于将螺杆的轴向力传递给压板23，压板23也与实验架1的支撑杆滑动连接，应力片4位于压板23和第二承力板302之间，用于测定第二承力板302的受力情况。通过压板23的设置，避免了螺杆21转动过程中对应力片4的损害。

环形机构5是两端分别与第一承力板301、第二承力板302连接并能够沿第一承力板301法线方向发生轴向变形环的机构，且连接后，环形机构1、第一承力板301、第二承力板302共同围成密封空腔6，具体而言，环形机构5包括第一筒体501、第二筒体502和活塞环503，第一筒体501的一端与第一承力板301密封固定连接，第二筒体502的一端与第二承力板302密封固定连接、另一端伸入第一筒体501中并经活塞环503与第一筒体501内壁滑动密封连接。使用时，树脂体系放置在密封空腔6中，密封空腔6中储存地层流体，加热设备则用于对密封空腔6中的流体加热。

此外，还配备了控压机构，用于控制密封空腔6中流体的压力，具体而言控压机构利用出口与密封空腔6连接的恒压泵来控制密封空腔6的压力。

本实施例中的测试装置能够调整树脂体系所处的环境，比如流体性质、温度、压力，便于模拟地层真实环境下树脂体系的抗压强度。

实施例2

请参考图2，图2是本实施例树脂体系抗压强度测试装置的整体结构示意图。

实施例2与实施例1的区别在于以下两个方面：

1、环形机构5为两端开口的密封袋。

2、取消了实施例1中的控压机构。

本实施例中密封袋为柔性材质制成，不影响承力板3的移动，当然，其承力能力与密封袋的具体性质相关，比如材质、厚度，一般而言，其承力能力较低，因此取消控压机构，适应于模拟地层流体、温度条件，本实施例的测试装置结构简单、造价便宜。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种树脂体系抗压强度测试装置，包括实验架和伸缩机构，实验架上相对设置有两块承力板，其中，第一块承力板与实验架固定连接，第二块承力板与实验架滑动连接并能向第一块承力板的法线方向移动；伸缩机构用于推动第二块承力板沿第一块承力板壁面的法线方向移动，其特征在于，第一块承力板和第二块承力板经能够沿第一块承力板法线方向发生轴向变形的环形机构密封连接；环形机构、第一块承力板和第二块承力板围成密封空腔，密封空腔中储存地层流体；密封空腔还配套有加热设备以加热密封空腔中的流体。

2.根据权利要求1所述的一种树脂体系抗压强度测试装置，其特征在于，所述环形机构为两端开口的密封袋。

3.根据权利要求1所述的一种树脂体系抗压强度测试装置，其特征在于，所述环形机构包括第一筒体、活塞环和第二筒体，第一筒体的一端与所述第一块承力板密封固定连接，第二筒体的一端与所述第二块承力板密封固定连接、另一端伸入第一筒体中并经活塞环与第一筒体内壁滑动密封连接。

4.根据权利要求3所述的一种树脂体系抗压强度测试装置，其特征在于，还包括控压机构，控压机构用于控制所述密封空腔中流体的压力。

5.根据权利要求1所述的一种树脂体系抗压强度测试装置，其特征在于，还包括应力片，应力片位于所述伸缩机构的伸缩端、所述第二块承力板之间。

6.根据权利要求1所述的一种树脂体系抗压强度测试装置，其特征在于，所述伸缩机构为滚轴丝杠，滚轴丝杠的螺母与所述实验架固定连接。

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