本實(shí)用新型涉及一種水巖耦合裝置，具體涉及一種巖石顆粒水巖化學(xué)作用反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)：

水-巖相互作用，即水與巖石之間的物理、化學(xué)作用。巖石具有廣泛的意義，不僅包括巖石學(xué)上所指的各類巖漿巖、變質(zhì)巖和沉積巖，而且還包括土壤、混凝土等，我們可以把它們統(tǒng)稱為含水介質(zhì)。地下水也并非一種單純的液體，而是含有多種化學(xué)組份，具有不同的離子濃度、PH值等。水-巖相互作用會使地下水與巖石礦物之間產(chǎn)生溶解、侵蝕等反應(yīng)，導(dǎo)致巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，在宏觀上展現(xiàn)為巖體物理力學(xué)特性的劣化。對于水利工程而言，在上游庫水壓力的作用下，大壩及壩基都會發(fā)生滲漏，使庫水與基巖、防滲帷幕、混凝土之間長期產(chǎn)生水-巖相互作用。這種作用可使壩基內(nèi)部斷層、夾層、裂隙等中的充填物軟化、泥化，使防滲帷幕、混凝土產(chǎn)生侵蝕，從而影響壩基的穩(wěn)定性、混凝土的強(qiáng)度以及帷幕的防滲性能。因此，對于水-巖相互作用前后礦物成分和水溶液化學(xué)組份變化規(guī)律的研究，是揭示水-巖相互作用機(jī)理的重要基礎(chǔ)，也是對壩基長期穩(wěn)定性、混凝土的強(qiáng)度以及帷幕的防滲性能分析及預(yù)測的重要基礎(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了系統(tǒng)掌握水巖化學(xué)作用中巖石礦物成分、水溶液組份的變化規(guī)律，本實(shí)用新型提供一種巖石顆粒水巖化學(xué)作用反應(yīng)裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出以下技術(shù)方案：一種巖石顆粒水巖化學(xué)作用反應(yīng)裝置，其特征在于：它包括化學(xué)溶液儲存罐，所述化學(xué)溶液儲存罐內(nèi)部裝有不同化學(xué)組份、不同離子濃度的化學(xué)溶液，所述化學(xué)溶液儲存罐外部設(shè)有加熱裝置和取樣口，微型水泵通過管路與化學(xué)溶液儲存罐相連，將化學(xué)溶液經(jīng)第一精密壓力計(jì)和第一閥門輸入水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐，所述水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐內(nèi)部裝有不同粒徑巖石碎塊，所述水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐外部設(shè)有保溫層，所述水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐通過第二閥門、精密流量計(jì)和第二精密壓力計(jì)與化學(xué)溶液儲存罐相連，二氧化碳?xì)夤尥ㄟ^第三精密壓力計(jì)和第三閥門與化學(xué)溶液儲存罐相連，化學(xué)溶液儲存罐上部設(shè)有泄壓閥。

所述化學(xué)溶液儲存罐的頂部設(shè)置有泄壓閥。

本實(shí)用新型有如下有益效果：

本實(shí)用新型提供的巖石顆粒水巖化學(xué)作用反應(yīng)裝置，化學(xué)溶液儲存罐外部設(shè)有加熱裝置，二氧化碳?xì)夤夼c化學(xué)溶液儲存罐相連，并在化學(xué)溶液儲存罐上部設(shè)泄壓閥，微型水泵按不同流量將化學(xué)溶液輸入水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐，水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐內(nèi)部裝有不同粒徑巖石碎塊，水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐外部設(shè)有保溫層。

綜上，本實(shí)用新型可以滿足不同溫度和不同二氧化碳溶解量條件下不同化學(xué)組份、不同離子濃度、不同粒徑巖石碎塊的水巖化學(xué)作用試驗(yàn)，為系統(tǒng)掌握水巖化學(xué)作用中巖石礦物成分、水溶液化學(xué)組份變化規(guī)律提供基礎(chǔ)保障。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的正視圖。

圖中：化學(xué)溶液儲存罐1、化學(xué)溶液2、微型水泵3、精密壓力計(jì)4、閥門5、水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐6、保溫層7、巖石碎塊8、精密流量計(jì)9、二氧化碳?xì)夤?0、泄壓閥11、加熱裝置12、取樣口13；

第一精密壓力計(jì)4-1、第二精密壓力計(jì)4-2、第三精密壓力計(jì)4-3；

第一閥門5-1、第二閥門5-2、第三閥門5-3。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。

如圖1，一種巖石顆粒水巖化學(xué)作用反應(yīng)裝置，它包括化學(xué)溶液儲存罐1，所述化學(xué)溶液儲存罐1內(nèi)部裝有不同化學(xué)組份、不同離子濃度的化學(xué)溶液2，所述化學(xué)溶液儲存罐1外部設(shè)有加熱裝置12和取樣口13，微型水泵3通過管路與化學(xué)溶液儲存罐1相連，將化學(xué)溶液2經(jīng)第一精密壓力計(jì)4-1和第一閥門5-1輸入水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐6，所述水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐6內(nèi)部裝有不同粒徑巖石碎塊8，所述水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐6外部設(shè)有保溫層7，所述水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐6通過第二閥門5-2、精密流量計(jì)9和第二精密壓力計(jì)4-2與化學(xué)溶液儲存罐1相連，二氧化碳?xì)夤?0通過第三精密壓力計(jì)4-3和第三閥門5-3與化學(xué)溶液儲存罐1相連，化學(xué)溶液儲存罐1上部設(shè)有泄壓閥11。

進(jìn)一步的，所述化學(xué)溶液儲存罐1的頂部設(shè)置有泄壓閥11。

本實(shí)用新型的工作過程和工作原理為：

試驗(yàn)準(zhǔn)備：按照試驗(yàn)方案配置不同化學(xué)組份、不同離子濃度的化學(xué)溶液，將其裝入化學(xué)溶液儲存罐，將制備的不同粒徑巖石碎塊裝入水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐，依次安裝、連接試驗(yàn)裝置。

試驗(yàn)操作：（1）將化學(xué)溶液加熱至設(shè)計(jì)溫度，調(diào)節(jié)微型水泵至設(shè)計(jì)流量，使化學(xué)溶液流經(jīng)巖石碎塊并完成循環(huán)，在水巖化學(xué)作用反應(yīng)罐中使化學(xué)溶液與巖石表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（2）在試驗(yàn)中考慮二氧化碳對水巖化學(xué)作用的影響，二氧化碳?xì)夤藿尤牖瘜W(xué)溶液儲存罐，使氣壓保持一定壓力，壓力減小時由氣罐充氣增壓，壓力增大時由泄壓閥降低壓力。（3）精密流量計(jì)和精密壓力可自動采集數(shù)據(jù)，人工定期取巖塊和化學(xué)溶液進(jìn)行檢測，掌握其礦物成分和水溶液化學(xué)組份的變化規(guī)律。

通過上述的說明內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的未盡事宜，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識。