本公開涉及地球科學(xué)和石油工業(yè)，尤其涉及一種構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

1、實(shí)驗(yàn)砂箱的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)自19世紀(jì)以來，是研究復(fù)雜構(gòu)造變形及其機(jī)理的重要手段，在含油氣沉積盆地構(gòu)造變形當(dāng)中得到了大量應(yīng)用，也是評(píng)價(jià)含油氣構(gòu)造圈閉形成和演化與定量分析的重要方法。二十世紀(jì)上半葉，越來越多的地質(zhì)學(xué)家采用物理模擬實(shí)驗(yàn)來研究相關(guān)的各類地質(zhì)問題。在構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)過程研究中，對(duì)于模型內(nèi)部構(gòu)造變形的觀測，科學(xué)家們只是將模型固化后切片，此方法缺陷是只可在實(shí)驗(yàn)后期實(shí)施，但實(shí)驗(yàn)過程中無法觀測其內(nèi)部的構(gòu)造變形情況，物理模擬實(shí)驗(yàn)在擠壓過程，只能通過實(shí)驗(yàn)砂箱外壁目視觀測，但因?qū)嶒?yàn)砂箱側(cè)壁對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生邊界效應(yīng)，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析產(chǎn)生誤差。將計(jì)算機(jī)斷層掃描成像(ct)技術(shù)應(yīng)用到構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)中，由于其具有非接觸、無損傷、靈敏度高、響應(yīng)速度快、性能穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，并適用于高溫、高壓、高濕等模型，因此我們可以成功地獲取實(shí)驗(yàn)過程中重要階段實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛢?nèi)部任意位置的結(jié)構(gòu)圖像，后期構(gòu)建體數(shù)據(jù)，對(duì)于研究深層、超深層復(fù)雜構(gòu)造帶油氣勘探具有重要意義。

2、為了解決盆地非常規(guī)油氣勘探研究中存在的問題，真正達(dá)到三維動(dòng)態(tài)構(gòu)造控藏的過程化實(shí)時(shí)監(jiān)測，以往構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)只能先擠壓，再搬進(jìn)工業(yè)ct中進(jìn)行掃描，但實(shí)驗(yàn)中常用材料為松散材料，會(huì)在搬運(yùn)過程產(chǎn)生二次變形，為減少實(shí)驗(yàn)中因?yàn)榘釀?dòng)實(shí)驗(yàn)砂箱過程產(chǎn)生的一系列衍生構(gòu)造，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開所要解決的一個(gè)技術(shù)問題是：不能準(zhǔn)確地觀察構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)的變形過程，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2、為解決上述技術(shù)問題，本公開實(shí)施例提供一種構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其中，包括工業(yè)用計(jì)算工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像設(shè)備成像設(shè)備、設(shè)置在所述工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像設(shè)備的掃描位上的實(shí)驗(yàn)箱體以及驅(qū)動(dòng)組件，所述實(shí)驗(yàn)箱體包括可移動(dòng)的第一側(cè)板，所述驅(qū)動(dòng)組件能夠驅(qū)動(dòng)所述第一側(cè)板朝向所述實(shí)驗(yàn)箱體內(nèi)部移動(dòng)以擠壓內(nèi)部的構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

3、在一些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)、傳動(dòng)連接于所述電機(jī)的絲桿、螺接于所述絲桿的連接板，所述連接板連接于所述第一側(cè)板。

4、在一些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括傳動(dòng)連接于所述絲桿和所述電機(jī)的減速機(jī)。

5、在一些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括連接于所述絲桿和所述減速機(jī)之間的聯(lián)軸器。

6、在一些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括固定基座，所述絲桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿過所述固定基座。

7、在一些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括連接于所述連接板和所述第一側(cè)板之間的連接桿。

8、在一些實(shí)施方式中，所述連接桿垂直于所述第一側(cè)板，所述連接板平行于所述第一側(cè)板，所述絲桿平行于所述連接桿。

9、在一些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括分別位于所述實(shí)驗(yàn)箱體的兩側(cè)的兩個(gè)所述電機(jī)和分別位于所述實(shí)驗(yàn)箱體的兩側(cè)的兩個(gè)所述絲桿。

10、在一些實(shí)施方式中，所述實(shí)驗(yàn)箱體包括平行于所述第一側(cè)板的第二側(cè)板和垂直于所述第一側(cè)板的第三側(cè)板和第四側(cè)板，兩個(gè)所述電機(jī)分別設(shè)置在所述第二側(cè)板的兩端，兩個(gè)所述絲桿分別設(shè)置在所述第三側(cè)板和所述第四側(cè)板的外側(cè)。

11、在一些實(shí)施方式中，所述連接板和所述第一側(cè)板通過多個(gè)所述連接桿連接。

12、在一些實(shí)施方式中，還包括支撐所述驅(qū)動(dòng)組件和所述實(shí)驗(yàn)箱體的基板。

13、通過上述技術(shù)方案，驅(qū)動(dòng)組件可以在掃描儀器掃描過程中擠壓實(shí)驗(yàn)箱體中的構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停沟脴?gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮趻呙柽^程中出現(xiàn)構(gòu)造變形，便于動(dòng)態(tài)地觀測記錄構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臉?gòu)造變形過程及結(jié)果。

技術(shù)特征：

1.一種構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，包括工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像設(shè)備、設(shè)置在所述工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像設(shè)備的掃描位上的實(shí)驗(yàn)箱體(4)以及驅(qū)動(dòng)組件，所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)包括可移動(dòng)的第一側(cè)板(10)，所述驅(qū)動(dòng)組件能夠驅(qū)動(dòng)所述第一側(cè)板(10)朝向所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)內(nèi)部移動(dòng)以擠壓內(nèi)部的構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)(2)、傳動(dòng)連接于所述電機(jī)(2)的絲桿(8)、螺接于所述絲桿(8)的連接板(9)，所述連接板(9)連接于所述第一側(cè)板(10)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括傳動(dòng)連接于所述絲桿(8)和所述電機(jī)(2)的減速機(jī)(3)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括連接于所述絲桿(8)和所述減速機(jī)(3)之間的聯(lián)軸器(5)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括固定基座(7)，所述絲桿(8)可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿過所述固定基座(7)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括連接于所述連接板(9)和所述第一側(cè)板(10)之間的連接桿(6)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述連接桿(6)垂直于所述第一側(cè)板(10)，所述連接板(9)平行于所述第一側(cè)板(10)，所述絲桿(8)平行于所述連接桿(6)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括分別位于所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)的兩側(cè)的兩個(gè)所述電機(jī)(2)和分別位于所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)的兩側(cè)的兩個(gè)所述絲桿(8)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)包括平行于所述第一側(cè)板(10)的第二側(cè)板(11)和垂直于所述第一側(cè)板(10)的第三側(cè)板(12)和第四側(cè)板(13)，兩個(gè)所述電機(jī)(2)分別設(shè)置在所述第二側(cè)板(11)的兩端，兩個(gè)所述絲桿(8)分別設(shè)置在所述第三側(cè)板(12)和所述第四側(cè)板(13)的外側(cè)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述連接板(9)和所述第一側(cè)板(10)通過多個(gè)所述連接桿(6)連接。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括支撐所述驅(qū)動(dòng)組件和所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)的基板(1)。

技術(shù)總結(jié)
本公開提供一種構(gòu)造變形物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其中，包括工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像設(shè)備、設(shè)置在所述工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像設(shè)備的掃描位上的實(shí)驗(yàn)箱體(4)以及驅(qū)動(dòng)組件，所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)包括可移動(dòng)的第一側(cè)板(10)，所述驅(qū)動(dòng)組件能夠驅(qū)動(dòng)所述第一側(cè)板(10)朝向所述實(shí)驗(yàn)箱體(4)內(nèi)部移動(dòng)以擠壓內(nèi)部的構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。通過上述技術(shù)方案，驅(qū)動(dòng)組件可以在掃描儀器掃描過程中擠壓實(shí)驗(yàn)箱體中的構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，使得?gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮趻呙柽^程中出現(xiàn)構(gòu)造變形，便于動(dòng)態(tài)地觀測記錄構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臉?gòu)造變形過程及結(jié)果。

技術(shù)研發(fā)人員：劉文強(qiáng),崔鍵,王宏斌,李闖,吳曉俊,馬德龍,王彥君
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19