石工11-11王以鑫(11021530)岩石硬度及塑性系数的测定

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1、中国石油大学（岩石硬度及塑性系数的测定）实验报告实验日期：2014.9.29成绩:班级：石工11-11学号:11021530姓名:王以鑫教师:郭辛阳同组者：刘磊杨宜渤汤志川岩石硬度及塑性系数的测定一、实验目的1.通过实验了解岩石的物理机械性质；2.通过实验掌握岩石硬度和塑性系数的测定方法。二、实验原理利用手摇油泵将液压传给液缸，推动液压罐的活塞上升，使岩样与压模和位移传感器同时接触，随着压力的增加，压模将逐渐压入岩样，压入的深度由位移传感器测岀，压力由载萜传感器测岀，测岀的数据自动存盘，再由U盘导入计算机屮进行处理，计算出岩石硬度及塑性系数。仪器示意图如图一：仪器由函数记录仪、载荷

2、传感器、位移传感器和其主体组成，仪器主体包括手摇泵、液压罐、支柱、上板、下板、压模组成，并可固定载荷传感器、位移传感器及岩样，位移传感器的转换器固定在函数记录仪的外罩上。1、手揺泉手摇泉容积为100ml，最大｝R强喂20MPa，：十:要由泉桶、丝杠、丝杠压帽、活塞、堵头、堵头压帽、手轮、手柄组成，.其结构示意图如图二2、液压罐液压罐的目的是将手摇泵施加的压力通过液缸内的液体推动活塞，带动岩心托盘上的岩样与压模接触。压裂，进而实现实验目的。液压罐主耍由液缸、压帽、活塞、活塞压盘、垫块、耑心托盘组成3、压模压模是由高强度钢制成胚体后镶入硬质合金压头，将硬质合金锥磨成柱体，压头直径d=2

3、mm4、支柱与上卜板支柱与上K板都宥高强度钢制成，支柱的直径和上卜板的厚度具有足够的强度满足实验的需求。5、位移传感器、载荷传感器载荷传感器固定在上板上。位移传感器固定在左支柱上，可上下移动。位移传感器用来测定压模压入岩样的深度，载荷传感器用來测定压模压碎岩样所用的力。6、函数记录仪采用多通道液晶数显仪，可实时观看图形显示或数字显示，并具有记忆功能，可将实验的数据记录下来，用U盘导入计算机进行编辑。一仪三、实验步骤1、岩样制备：将岩右切磨成正方（圆柏体，其高度不小r50mm，被测景端面应加以研磨，使岩样平滑且和互平行（直径50mm的岩样W端面不平行度不应超过0.5mm），岩样制备后

4、应在低于100"C的烘箱屮烘干2〜2.5小吋，然后放在干燥器闪备用。2、用读数显微镜测出压膜压头的直径并记录卜*来。3、打开记录仪丌关，调整零点：按菜单，选择输入，按设置，输入密码，选择零点修正4、将岩样置于硬度仪的岩心托盘上面，摇动手摇泵，活塞慢慢上升，移动位移传感器，使岩样先与位移传感器接触。当记录仪显示压力冇变化时，说明岩样与压头已接触上，停止转动手摇泵，此时记录H立移值和压力值，作为零点。5、用手摇泵慢速均匀加载，知道岩样破碎（冇响声），则该点测试完毕，卸压。6、按设置键两次，出现报警界面，再按V键，根据提示插入U盘，导出数据（两个数据文件存入U盘，第一路数据是位移，第二路

5、数据是载荷）按菜单键返冋，拔除U盘；7、移动岩样，使第一点的破碎坑与第二点相距大于10mm，按3〜6操作力'法，测试第二点，每块岩样做2〜3次。载荷/kg初始位移/mm位移/mm00.508090.510.002170.5150.007330.5250.017520.5340.026710.5420.034980.5530.0451170.560.0521370.5680.061550.5730.0651610.5770.0691820.5830.0752030.5890.0812230.5970.0892430.6020.0942470.6060.0982620.6110.103

6、2830.6150.1072930.6180.113010.6220.1143120.6280.123340.6330.1253420.640.1323530.640.1323740.6530.1453890.6590.1513990.6670.1594020.6690.1614130.6740.1664440.6890.1814400.6950.1874530.70.1924710.7070.1994670.7160.2082240.8270.3192200.830.322五、数据处理（需列出详细计算过程）1、在计算机进行数据编辑。U盘数据可通过专用软件打开，異体操作如下：（1）

7、将U盘上的数据分系软件打幵，选择setup,exe安装数据处理系统（按提示进行安装），安装完毕后，双击桌血上的“几FX100”图标；（2）点击“文件〉打开”，选择所需文件即可进入“曲线分析”窗口；横轴为吋间，纵轴为位移传感器（或载荷传感器）数据。（3）点击“数据报表”弹出一窗体，输入“开始时间”和“结朿时间”，“取样间隔”点击“开始生成报表（按准确吋间）”（4）把生成的数据拷贝到Excel进行处理，在Excel文档中进行编辑时，先逐个选屮通道1数据屮的序列号，在编辑栏