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申请/专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团工程技术研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种深部地层井壁稳定性评价的实验装置及方法，该实验装置包括：岩样密封容器、CT扫描系统、纳米压痕系统、控制系统以及与所述岩样密封容器连接的围压系统、轴压系统、孔隙压力系统、加热系统和钻井液循环系统；CT扫描系统用于对岩样进行CT扫描成像；纳米压痕系统包括下压装置、第一压力传感器、位移检测器、纳米压头；控制系统与第一压力传感器和位移检测器连接，用于确定岩样的力学参数。该实验装置可模拟深度地层的高温高压环境，使模拟实验的结果贴近实际工况，准确性高；通过CT扫描系统可观察到岩样内部孔隙及裂隙的变化情况，通过纳米压痕系统和控制系统测得岩样的力学参数，更加全面地对井壁稳定性进行评价。

主权项：1.一种深部地层井壁稳定性评价的实验装置，其特征在于，包括：岩样密封容器、CT扫描系统、纳米压痕系统、控制系统以及与所述岩样密封容器连接的围压系统、轴压系统、孔隙压力系统、加热系统和钻井液循环系统；所述岩样密封容器由顶板、底板和多块侧板围合形成，用于容纳空心的岩样，所述顶板设有测试孔；所述围压系统，用于对所述岩样施加围压；所述轴压系统，用于对所述岩样施加轴压；所述孔隙压力系统，用于对所述岩样施加孔隙压力；所述加热系统，用于对所述岩样进行加热；所述钻井液循环系统，用于向所述岩样密封容器内输送钻井液；所述CT扫描系统包括CT扫描仪和CT接收器，所述CT扫描仪和所述CT接收器分别设于所述岩样密封容器外相对的两侧，用于对所述岩样进行CT扫描成像；所述纳米压痕系统包括下压装置、第一压力传感器、位移检测器、纳米压头；所述下压装置设于所述纳米压头上方并与之连接，所述纳米压头穿过所述测试孔与所述岩样抵接；所述下压装置用于驱动所述纳米压头对所述岩样施加下压力；所述第一压力传感器与所述下压装置连接，用于检测所述下压力的压力值；所述位移检测器与所述下压装置连接，用于检测所述纳米压头压入所述岩样的下压深度；所述控制系统与所述第一压力传感器和所述位移检测器连接，用于根据所述压力值和所述下压深度确定所述岩样的力学参数。

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