CN103471923A - 一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，试验机设有机箱，机箱上设有液压加压***、岩样加载与夹持***、数据采集***和操作控制***；岩样为圆柱体形岩样，岩样的上底面钻造有一个轴向盲小孔，岩样可采用四种直径的岩芯制备；岩样加载与夹持***的小车板上端设有工作台，工作台设有用于保持岩样竖直的球座和球头；工作台上还设有防护罩、液压油缸和用于向岩样盲小孔加压的注液块；数据采集***将监测数据传输至计算机进行数据分析和处理，得出抗拉强度值。本发明试验机能够快速确定岩样的抗拉强度定量值，测试原理和过程严谨可靠，对岩样的要求低，操作过程和运输方式简便。

Description

一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机

技术领域

本发明涉及一种岩石性质测试设备，具体涉及一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机。

背景技术

目前测试岩石抗拉强度的试验机有多种，但是从原理上来讲，与水压致裂抗拉强度试验机的力学原理有较大区别。

现有的测试岩石抗拉强度的试验方式大致有四种，即岩石直接拉伸实验、圆盘劈裂法实验、正方形板对轴压裂试验和条状岩梁弯曲拉伸试验。岩石直接拉伸试验与金属材料拉伸试验相类似，但是由于岩石系脆性材料，要将其加工成细长的圆柱体比较费工，而且加工成品率很低，并且要使夹具拉力与试件轴线保持重合也比较困难，所以该方法的使用受到限制。

圆盘劈裂试验亦称巴西试验，这种方法起源于南美洲。它是将经加工的圆盘状或正方形板状试件，横置于压力机的承压板间，并在试件的上、下承压板之间各放置一根硬质钢丝作为垫条，然后加载使试件受压，试件沿径向产生张拉破坏，以求其抗拉强度。正方形板对轴压裂试验方法提出于20世纪50年代中期，该方法在试件上、下端面上，用压模加载直至试件破坏，但是这种试验方法试件仍属双向应力状态下的拉伸破坏，该试验方法的试件应力分布较复杂，无解析解。条状岩梁弯曲拉伸试验方法是将岩石加工成矩形断面的条形状后，置于特制支座上加载，试件在梁的下边缘受拉伸而断裂，计算出岩石的抗拉强度。

目前常用的四种岩石抗拉强度的实验方法受到材料加工及解析计算方法的限制，无法大范围使用，并且其计算方法的准确性仍无法保证，所以需要一种新的测试岩石抗拉强度的试验机。水压致裂原地应力测试过程能够克服现有测试方法的不足，因此需要一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机来模拟测定水力压裂过程中岩样的抗拉强度。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，该试验机可以监测和记录岩样水压致裂破坏的整个压裂测试过程，快速确定岩石液压压裂时的抗拉强度定量值，测试原理和过程严谨可靠，对实验岩样的要求较低，并且试验机的操作过程和运输方式简便。

为解决上述问题，本发明采用技术方案为：

一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，试验机设有机箱，机箱上设有用于向岩样加压的液压加压***、岩样加载与夹持***、用于采集实验数据的数据采集***和用于控制实验过程的操作控制***；岩样为圆柱体形岩样，岩样的上底面钻造有一个轴向盲小孔，盲小孔直径为岩样直径的1/5～1/6，岩样的高度与直径长度相同，岩样可以直接采用地质取芯所得的岩芯来制备。

本发明为了能够较好的夹持岩样以完成准备的测量实验，提高试验机的测试精确度，较佳的技术方案有，岩样加载与夹持***的小车板设置于机箱上端底座的纵向滑轨上，小车板上端设有工作台，小车板移动时带动工作台运动，使工作台能够移出以方便取放岩样；工作台的上侧中央设有用于保持岩样位于竖向轴线的球座和球头，岩样的下底面放置于球头上，岩样放置于球头上以保持岩样的轴线与液压油缸和球头的轴线重合，以使得在液压油缸对岩样施加轴线方向的压力时避免岩样受力不均发生倾斜，使试验不准确甚至中断；岩样和球座的外侧工作台上设有防护罩，防护罩能够在试验过程中保护试验机及操作人员的安全，防止岩样因受力过大发生炸裂而损伤人员；工作台下方设有竖向设置的用于为岩样提供轴向压力的液压油缸；底座的两端设有两个竖向立柱，立柱上端设有水平的上横梁，竖向立柱和横梁形成反力架，用于给岩样施加反作用力,横梁用于安放注液块；，上横梁的中央下端设有用于向岩样的盲小孔加压的注液块，注液块的下端中央设有与岩样盲小孔相对的注液孔，油液从电动油泵注入注液孔，向岩样的盲小孔加压；注液块的下端外侧设有与防护罩配合的防护罩盖。

本发明为了实现对于岩样试验压力的便捷精确调控，以得到精确的试验数据，较佳的技术方案还有，液压加压***包括电动油泵和油箱，电动油泵通过设有第一液压控制阀、节流阀、单向阀、换向阀和调速阀的高压连接油管与注液块的注液孔连接；电动油泵通过设有第二液压控制阀的高压连接油管与液压油缸连接。

本发明为了能够高效准确采集试验中的压力数据，得到准确的试验结果，较佳的技术方案还有，数据采集***包括用于测量注液块向岩样施加压力大小的压力传感器、压力数显仪和用于传输监测数据的数据传输***，压力传感器设置于注液块中；数据传输***将监测数据通过数据线路传输至计算机，计算机通过数据处理和分析得出岩样的抗拉强度测试结果。

本发明为了能够高效控制试验机的试验过程，提高试验机的试验结果准确性，较佳的技术方案还有，操作控制***包括电源控制模块和液压输出控制模块；电源控制模块的输入电源为380V、5A的交变电源，电源控制模块设有电源安全启动控制器、过载保护器；液压输出控制模块通过控制线路分别与第一液压控制阀、第二液压控制阀、节流阀、单向阀、换向阀和调速阀连接，液压输出控制模块通过调控各个阀的工作状态以完成岩样的抗拉强度试验。

本发明为了使得电动油泵的压力满足试验要求，提高试验的精确度，较佳的技术方案还有，注液块的下端设有用于将注液块与岩样之间密封的高压密封圈；电动油泵是输入电源为380V、额定流量为0.9L/min、最大输出压力为30MPa的电动油泵；油箱的容积为55L。

本发明为了能够实现在试验过程中实时观测岩样状态，提高防护罩的防护强度，较佳的技术方案还有，防护罩采用高强度透明有机玻璃制备而成。

本发明为了能够精确检测试验中施加于岩样上的压力大小，较佳的技术方案还有，压力传感器的最大检测压力为30MPa，精度为±0.1%；压力数显仪是能够保存峰值压力值和显示瞬时压力的5位数压力数显仪，显示格式为00.000MPa。

本发明为了便于试验机将试验检测数据实时高效传输至计算机进行分析与计算，较佳的技术方案还有，数据传输***与计算机的数据传输线路使用USB2.0或RS232通讯协议进行数据传输。

本发明为了满足不同岩样的试验要求，降低岩样的加工难度，较佳的技术方案还有，岩样的直径为Φ49±0.5mm、Φ62±0.5mm、Φ89±0.5mm、Φ94±0.5mm；岩样上底面的盲小孔直径为岩样直径的1/5。

水压致裂法测量***的力学原理如下：

水压致裂法测量***，一般通过封隔器封闭实验段并向其中注液，当岩壁承压达到最值即破裂压力P _b时，岩壁沿最小阻力方向破裂，压力值骤降至保持裂隙张开的恒定值上。停止注液后，压力迅速下降，裂隙逐渐闭合，压力下降速度变缓，当裂隙处于临界闭合状态时，此时的压力值即为瞬时关闭压力P _s。解除压力后，重新注液使裂隙张开，即可得到重张压力P _r。

水压致裂法是以弹性力学平面应变理论为基础，采用最大张应力强度破坏准则建立起来的测量方法，一般做以下三个假设：①岩石是线性均质、各向同性的弹性体；②岩石为多孔介质时，流体在孔隙内的流动符合达西定律；③地应力有一个主应力的应力方向与钻孔轴向平行。在上述理论和假设前提下，水压致裂的力学模型可简化为一个平面应力问题，如图1、图2和图3所示。图3中给出了起始压力P _FI、破裂压力P _b、裂缝扩展压力P _FP、闭合压力P _FC及瞬时关闭压力P _s的变化曲线及取值点。

根据弹性理论，在具有地应力场的岩体中建造一个钻孔，向钻孔注液，钻孔岩壁的应力状态为地应力产生的二次应力场与液压产生的附加应力的叠加，即：

        (1)

（1）式中

分别为最大和最小水平主应力。当

或

时，孔壁切向应力最小，即：

                        (2)

随着液压P _w逐渐增大，孔壁切向应力逐渐变为张应力，根据最大张应力强度破坏准则，当此张应力等于或大于围岩的抗拉强度T时，孔壁发生破坏，产生裂隙，此时的液压P _w即为破裂压力P _b，即：

                            (3)

当进行深部水压致裂时，需考虑原岩内孔隙压力P ₀，Haimson于1982年给出的关系式为：

         (4)

（4）式中K为孔隙渗透弹性参数，对非渗透性岩石K=1，则可得：

                     (5)

关闭液压泵泵后，瞬时关闭压力P _s等于最小水平主应力

，即：

                                     (6)

根据式(6)，最大水平主应力

为：

                       (7)

重复进行水压致裂实验时，由于围岩已经破裂，抗拉强度T可以忽略，此时重张压力P _r可表示为：

                            (8)

由此，最大水平主应力

也可近似表示为：

                            (9)

垂直应力

由上覆岩体的静岩压力表示：

                                (10)

国内普遍使用的钻杆式水压致裂测试***的柔性对测试过程中的增压过程影响很大，而在水压致裂测试记录曲线上需要利用增压过程确定的压力参数包括破裂压力P _b和重张压力P _r两个参数。P _b为压裂段岩体破裂的峰值压力，受到***柔性影响相对较小。计算S _H过程中主要使用重张压力P _r，一般计算中将P-t曲线上在升压阶段偏离线性时的钻孔压力视为重张压力P _r。工程师曾利用数值模拟手段对流量Q和***柔度C _t对表面重张压力P _r ^(a)和真实重张压力P _r0之差做了深入研究，研究发现当测试***柔度增加、高压水泵的流量增加时，P _r ^(a)和P _r0之差越大，显然***柔度是P _r ^(a)和P _r0之差变大的主要因素。特别是当***柔度达到一定量值后，鉴于测试能力的要求，需要适当提高高压水泵的流量，但这使P _r ^(a)和P _r0之差变得很大，这时只依靠P－t曲线是非常难准确确定P _r0的。

通过分析经典的水压致裂应力测量中的最大水平主应力S _H计算公式可知，我们之所以要利用P-t曲线确定P _r0，主要目的是为了求得压裂段岩体抗拉强度T。如果我们能利用其他方法求得T，如室内实验、微型水压致裂实验、利用抗压强度估算方法等，那么我们就可以不用考虑测试***柔性对P _r0的影响，可以通过其它公式计算得到最大水平主应力S _H。但是国内并没有开发出有效的岩芯水压致裂抗拉强度试验机，故需要研发针对性的水压致裂抗拉强度试验机。

现有的岩石抗拉强度测试技术对比如下：

目前测试岩石抗拉强度的试验机有多种，但是从原理上来讲，与水压致裂抗拉强度试验机的力学原理有较大区别，分别论述如下：

第一种为岩石直接拉伸实验：岩石的直接单向拉伸试验与金属材料拉伸试验相类似，试件及夹具如图4所示。

将试件置于万能材料试验机上进行轴向拉伸，试件被拉断时的应力值即为岩石的单向抗拉强度，简称抗拉强度，以σ _t表示。

σ _t=p/A×10(MPa)                            (11) 

式（11）中：p为试件被拉断时的拉力，单位为kN；A为试件横截面积，单位为cm²。

岩石为脆性材料，要将其加工成细长的圆柱体比较费工，而且加工成品率很低，同时要使夹具拉力与试件轴线保持重合也比较困难，故该方法的使用受到诸多限制。

第二种为圆盘劈裂法实验：圆盘劈裂试验亦称巴西试验，这种方法起源于南美洲。该方法是将经加工的圆盘状或正方形板状的试件，横置于压力机的承压板间，并在在试件的上、下承压板之间各放置一根硬质钢丝作为垫条，然后加载使试件受压，试件沿径向产生张拉破坏，以求其抗拉强度。垫条的作用是将施加的压力变为线荷载，并使试件产生垂直于上、下荷载作用方向的张拉力。因此，垫条须位于与试件垂直的对称轴面。圆盘劈裂试验装置如图5所示，图5中的1为硬质钢丝，2为承压板，3为圆盘状岩石试件。

由弹性理论知，圆盘y轴上任意一点M（0，y）的应力状态为：

         (12)

式中：D为试件直径，单位为cm；p为试件破坏荷载，单位为kN；t为试件厚度，单位为cm。

由式(12)知，试件是在y方向受压和x方向受拉的双向应力状态下破坏，并非真正意义上的单轴抗拉强度。试件中心即y=0处的应力状态为：

                                              (13)

即压应力为拉应力的3倍。由于岩石材料的抗拉强度远低于抗压强度，且破坏面与拉应力作用方向垂直。所以，通常认为拉应力对破坏起主导作用。岩石抗拉强度计算式为： 

MPa                          (14)

若用正方形板状试件，则按下式计算抗拉强度：

MPa                        (15)

式(15)中：a为正方形板状试件边长，单位为cm。

第三种为正方形板对轴压裂试验：正方形板对轴压裂试验方法提出于20世纪50年代中期。在试件上、下端面上，用压模加载直至试件破坏，如图6和图7所示。试件的应力分析及光弹模拟试验均证明，试件中心部位产生x方向的张拉应力，并使试件破坏。试验还表明，c/a=0.25左右时可避免压模下部岩石发生剪切破坏。试验时，岩样在x向受拉力、y向则受压力，因此这种试验方法试件仍属双向应力状态下的拉伸破坏。这种试验方法，试件的应力分布较复杂，无解析解。一般按下式计算抗拉强度：

MPa                         (16)

式(16)中：p为破坏荷载(kN)；c为压模半径(cm)；a为试件半宽(cm)；K值取决于c/a值的系数，从图7所示曲线查取。

第四种为条状岩梁弯曲拉伸试验：该方法将岩石加工成矩形断面的条形状后，如图8所示，置于特制支座上加载，试件在梁的下边缘受拉伸而断裂。其拉伸强度计算公式为： 

MPa                          (16)

式(16)中：c为荷载作用点与支承点间距(cm)；h为试件高(cm)；b为试件宽(cm)。

根据前面的论述可知，目前常用的四种岩石抗拉强度的实验原理与水压致裂原地应力测试过程中对岩石抗拉强度的要求均有较大的区别，其受到材料加工及解析计算方法的限制，无法大范围使用，并且其计算方法的准确性仍无法保证，因此需要开发本发明的测试设备来模拟测定水力压裂过程中岩样的抗拉强度。

本发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机的力学原理为：

多直径岩石水压致裂抗拉强度试验机研发的技术方案参照前面的水压致裂原地应力测试原理，在岩芯制备的岩样上钻造一个盲小孔，盲小孔直径为岩芯直径的1/5～1/6，岩芯的高度与直径比为1：1，通过测试的密封***将盲小孔密封，然后试验机液压泵向盲小孔中注液，当岩壁承压达到最值即破裂压力P _b时，盲小孔孔壁沿最小阻力方向破裂，压力值骤降至保持裂隙张开的恒定值上；停止注液后，压力迅速下降，裂隙逐渐闭合，压力下降速度变缓，实验原理图如图9示。由前面的式（3）和式（5）可知，在室内模拟测试过程中S _h、S _H和P ₀均为零，那么实验过程中岩石受拉破裂的峰值压力就是岩石的抗拉强度，故得到岩石抗拉强度的实验室计算公式为：

P _b=T=σ _t                        （17）

本发明的优点和有益效果为：

①试验机可以监测和记录岩样水压致裂破坏的整个压裂测试过程，并快速确定岩石液压压裂时的抗拉强度定量值，而且测试原理和过程严谨可靠，补充了国内这一研究领域的空白。

②试验机配合现场水压致裂原地应力测量的四种地质勘探钻孔直径而设计，四种地质勘探钻孔直径为76±0.5mm、Φ94±0.5mm、Φ110±0.5mm、Φ130±0.5mm，可以有效补充水压致裂原地应力测试的实验参数，而对实验样品准备要求较低，只需要将岩芯两端磨平并中间造孔就可以满足要求，对实验样品的要求远远低于前面所述四种岩石抗拉实验的岩样要求，便于快捷、高效测量岩样的抗拉强度。

③本发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机结构简单，易于维护，试验操作和运输较为简便，便于大规模推广使用。

附图说明

图1为水压致裂应力测量的力学模型示意图。

图2为水压致裂测试P-t曲线变化图。

图3为水压致裂过程中第一个加压循环的孔壁破裂力学机理图。

图4为岩石直接拉伸试验示意图。

图5为圆盘劈裂实验法示意图。

图6为正方板压裂试验的岩样实验示意图。

图7为正方板压裂试验的系数K与c/a的关系图。

图8为岩梁弯曲拉伸实验测试示意图。

图9为本发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机的力学原理图。

图10发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机剖视图。

图11本发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机左视图。

图12本发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机的样加载与夹持***剖视图。

图13本发明多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机的样加载与夹持***俯视图。

图中：1、底座；2、立柱；3、防护罩；4、防护罩盖；5、上横梁；6、立柱螺母；7、注液块；8、球头；9、球座；10、工作台；11、小车板；12、液压油缸；13、滑轨；14、岩样；15、压力数显仪；16、操作控制***；17、油箱；18、机箱；19、高压连接油管。

具体实施方式

下列实施例将进一步说明本发明。

实施例1

本发明采用技术方案为一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，试验机设有机箱18，机箱18上设有用于向岩样14加压的液压加压***、岩样加载与夹持***、用于采集实验数据的数据采集***和用于控制实验过程的操作控制***16；岩样14为圆柱体形岩样，岩样14的上底面钻造有一个轴向盲小孔，盲小孔直径为岩样14直径的1/5，岩样14的高度与直径长度相同；为了能够较好的夹持岩样14以完成准备的测量实验，提高试验机的测试精确度，岩样加载与夹持***的小车板11设置于机箱18上端底座1的纵向滑轨13上，小车板11上端设有工作台10，小车板11移动时带动工作台10运动；工作台10的上侧中央设有用于保持岩样14位于竖向轴线的球座9和球头8，岩样14的下底面放置于球头8内，岩样14放置于球头8内以保持岩样14的轴线与液压油缸12和球头8的轴线重合；岩样14和球座9的外侧工作台10上设有防护罩3；工作台10下方设有竖向设置的用于为岩样14提供轴向压力的液压油缸12；底座1的两端设有两个竖向立柱2，立柱2上端设有水平的上横梁5，上横梁5的上端立柱2上设有立柱螺母6，上横梁5的中央下端设有用于向岩样14的盲小孔加压的注液块7，注液块7的下端中央设有与岩样14盲小孔相对的注液孔；注液块7的下端外侧设有与防护罩3配合的防护罩盖4。

实施例2

在实施例1的基础上，本发明为了实现对于岩样14试验压力的便捷精确调控，以得到精确的试验数据，较佳的实施方式还有，液压加压***包括电动油泵和油箱17，电动油泵通过设有第一液压控制阀、节流阀、单向阀、换向阀和调速阀的高压连接油管19与注液块7的注液孔连接；电动油泵通过设有第二液压控制阀的高压连接油管与液压油缸12连接；为了能够高效准确采集试验中的压力数据，得到准确的试验结果，数据采集***包括用于测量注液块7向岩样14施加压力大小的压力传感器、压力数显仪15和用于传输监测数据的数据传输***，压力传感器设置于注液块7中，其他部分与实施例1完全相同。

实施例3

在实施例2的基础上，本发明为了能够高效控制试验机的试验过程，提高试验机的试验结果准确性，较佳的实施方式还有，操作控制***16包括电源控制模块和液压输出控制模块；电源控制模块的输入电源为380V、5A的交变电源，电源控制模块设有电源安全启动控制器、过载保护器；液压输出控制模块通过控制线路分别与第一液压控制阀、第二液压控制阀、节流阀、单向阀、换向阀和调速阀连接；为了使得电动油泵的压力满足试验要求，提高试验的精确度，注液块7的下端设有用于将注液块7与岩样14之间密封的高压密封圈；电动油泵是输入电源为380V、额定流量为0.9L/min、最大输出压力为30MPa的电动油泵；油箱17的容积为55L，其他部分与实施例2完全相同。

实施例4

在实施例3的基础上，本发明为了能够精确检测试验中施加于岩样14上的压力大小，较佳的实施方式还有，压力传感器的最大检测压力为30MPa，精度为±0.1%；压力数显仪15是能够保存峰值压力值和显示瞬时压力的5位数压力数显仪15，显示格式为00.000MPa；为了能够实现在试验过程中实时观测岩样14状态，提高防护罩3的防护强度，防护罩3采用高强度透明有机玻璃制备而成，其他部分与实施例3完全相同。

实施例5

在实施例4的基础上，本发明为了便于试验机将试验检测数据实时高效传输至计算机进行分析与计算，较佳的实施方式还有，数据传输***与计算机的数据传输线路使用USB2.0或RS232通讯协议进行数据传输；为了满足不同岩样14的试验要求，降低岩样14的加工难度，提高本试验机的使用范围，岩样14直径的四种规格为Φ49±0.5mm、Φ62±0.5mm、Φ89±0.5mm、Φ94±0.5mm；岩样14上底面的盲小孔直径为岩样14直径的1/6，其他部分与实施例4完全相同。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，试验机设有机箱，其特征在于，机箱上设有用于向岩样加压的液压加压***、岩样加载与夹持***、用于采集实验数据的数据采集***和用于控制实验过程的操作控制***；岩样为圆柱体形岩样，岩样的上底面钻造有一个轴向盲小孔，盲小孔直径为岩样直径的1/5～1/6，岩样的高度与直径长度相同。

2.如权利要求1所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，岩样加载与夹持***的小车板设置于机箱上端底座的纵向滑轨上，小车板上端设有工作台，工作台的上侧中央设有用于保持岩样位于竖向轴线的球座和球头，岩样的下底面放置于球头上；岩样和球座的外侧工作台上设有防护罩，工作台下方设有竖向设置的用于为岩样提供轴向压力的液压油缸；底座的两端设有两个竖向立柱，立柱上端设有水平的上横梁，上横梁的中央下端设有用于向岩样加压的注液块，注液块的下端中央设有与岩样盲小孔相对的注液孔；注液块的下端外侧设有与防护罩配合的防护罩盖。

3.如权利要求2所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，液压加压***包括电动油泵和油箱，电动油泵通过设有第一液压控制阀、节流阀、单向阀、换向阀和调速阀的高压连接油管与注液块的注液孔连接；电动油泵通过设有第二液压控制阀的高压连接油管与液压油缸连接。

4.如权利要求3所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，数据采集***包括用于测量注液块向岩样施加压力大小的压力传感器、压力数显仪和用于传输监测数据的数据传输***，数据传输***将监测数据通过数据线路传输至计算机。

5.如权利要求4所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，操作控制***包括电源控制模块和液压输出控制模块；电源控制模块的输入电源为380V、5A的交变电源，电源控制模块设有电源安全启动控制器、过载保护器；液压输出控制模块通过控制线路分别与第一液压控制阀、第二液压控制阀、节流阀、单向阀、换向阀和调速阀连接。

6.如权利要求5所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，注液块的下端设有用于将注液块与岩样之间密封的高压密封圈；电动油泵是输入电源为380V、额定流量为0.9L/min、最大输出压力为30MPa的电动油泵；油箱的容积为55L。

7.如权利要求6所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，防护罩采用高强度透明有机玻璃制备而成。

8.如权利要求7所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，压力传感器的最大检测压力为30MPa，精度为±0.1%；压力数显仪是能够保存峰值压力值和显示瞬时压力的5位数压力数显仪，显示格式为00.000MPa。

9.如权利要求8所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，数据传输***与计算机的数据传输线路使用USB2.0或RS232通讯协议进行数据传输。

10.如权利要求9所述的多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机，其特征在于，岩样的直径为Φ49±0.5mm、Φ62±0.5mm、Φ89±0.5mm、Φ94±0.5mm；岩样上底面的盲小孔直径为岩样直径的1/5。

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