三轴压驱注水吞吐实验步骤
(1) 利用手持钻机在岩心进口端面圆心处钻直径为3.5mm的进水孔,孔深约为岩心整体长度的40%(约为20mm);
(2) 用胶粘剂造人工井底,防止出现局部应力集中;
(3) 将注水压头粘在岩心的注水上端面,静置 24 h;
(4) 检查设备连通情况;
(5) 在三轴压力室内装入试样,首先将样品固定在岩心支架上,然后用橡胶热缩管将试样包裹,并将注水装置置于试样顶部,接着通过热风枪加热,使橡胶热缩管紧贴试样及注水装置,保证试样受力均匀,同时,将其用于隔离液压油;
(6) 完成试样安装,轴向压头接触,使试样紧贴三轴压力室顶部压头,降下压力筒,封闭三轴压力室,启动油泵,使三轴压力室排气并充满液压油;
(7) 当液压油充满压力室后,通过系统控制面板设定围压,模拟地层最小水平主应力,加压过程中首先对岩心施加2MPa围压,待压力稳定后继续以2MPa的加压梯度施加围压,直到围压达到实验要求 20MPa;
(8) 轴向应力由容器内测压元件直接测量,待围压达到实验设定值且稳定后开始加载;
(9) 分别以0.1ml/min和1ml/min的注入速度对岩心进行进行实验,同时启动高速摄像和声发射系统,开始记录;
(10) 同步监测,实时记录注入压力、注入量,密切观察声发射活动信号(记录所有微破裂事件的到达时间、能量、幅度,并进行实时或事后三维定位);
(11) 当压力出现明显下降(表明裂缝已贯穿)或达到预设的注入量时,停止注入;
(12) 关闭进出口,保持压力6h,模拟现场焖井;
(13) 卸除压力后等待三轴压力室内的液压油排空,小心取出实验后岩心,剪掉橡胶热缩管,拍照记录表面宏观裂缝。


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