一种用于测试分析原位储层岩芯解吸气压力的试验系统

文档序号:39428881发布日期:2024-09-20 22:27阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于测试分析原位储层岩芯解吸气压力的试验系统,包括吸附解吸装置、注气装置、抽真空装置和解吸测量装置,所述吸附解吸装置包括煤样罐,其特征在于,所述吸附解吸装置还包括可变体积扩散单元,所述可变体积扩散单元包括扩散罐、中空的扶正筒和设置在所述扶正筒底端的驱动机构,所述扩散罐内设有扩散腔,所述扩散腔与所述扶正筒的内部连通,所述扶正筒内设有柱塞,所述柱塞的顶端伸入到所述扩散腔内,所述驱动机构用于驱动所述柱塞在所述扶正筒内和扩散腔内上下移动;所述扩散罐连接有第一连接管路、第二连接管路和第三连接管路,所述第一连接管路、第二连接管路和第三连接管路均与所述扩散腔连通,所述第一连接管路与所述注气装置连接,所述第二连接管路与所述抽真空装置连接,所述第三连接管路与所述煤样罐连接,所述煤样罐连接有第四连接管路,所述第三连接管路和第四连接管路均与所述煤样罐的内部连通,所述第四连接管路用于与所述解吸测量装置连接,所述第一连接管路上沿靠近所述扩散罐的方向依次设有第一开关阀、第一压力传感器,所述第二连接管路上设有第二开关阀,所述第三连接管路上沿靠近所述煤样罐的方向依次设有第三开关阀和第二压力传感器。

2.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述驱动机构包括驱动电机、减速机和连接座,所述连接座设置在所述扶正筒的底端,所述减速机设置在所述连接座的底端,所述驱动电机设置在所述减速机的底端,所述驱动电机的输出轴与所述减速机的输入端连接,所述连接座内设有连接轴,所述连接轴的底端与所述减速机的输出端连接,所述柱塞内设有收容腔,所述柱塞的底端设有与所述收容腔连通的柱塞开口,所述扶正筒内设有丝杆,所述丝杆的底端与所述连接轴的顶端连接,所述丝杆的顶端穿过所述柱塞开口并伸入到所述收容腔内,所述丝杆螺纹配合有螺母,所述螺母位于所述连接座和柱塞之间,且螺母的顶端设置在所述柱塞开口内。

3.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述扩散罐的外部依次套设有第一水夹套和第一保温套,所述第一水夹套的内壁与所述扩散罐之间形成第一保温腔,所述第一水夹套的外壁设有第一进水接头和第一出水接头,所述第一进水接头和第一出水接头均与所述第一保温腔连通,所述第一保温套的外壁设有用于避让所述第一进水接头的第一避让孔以及用于避让所述第一出水接头的第二避让孔,所述第一进水接头和第一出水接头分别用于与恒温水浴系统连接。

4.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述注气装置包括:

5.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述抽真空装置包括真空泵和真空罐,所述真空泵连接有第一真空管路,所述第一真空管路与所述真空罐连接,所述真空罐连接有第二真空管路,所述第二真空管路与所述第二连接管路连接。

6.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述试验系统还包括气排水测量装置、注水装置和增压装置,所述第四连接管路用于与所述气排水测量装置连接,所述煤样罐连接有第一进水管路,所述第一进水管路与所述煤样罐的内部连通,所述第一进水管路与所述注水装置连接,所述增压装置与所述第一连接管路连接。

7.根据权利要求6所述的试验系统,其特征在于,所述煤样罐包括罐体、呈t状的密封上盖和呈t状的密封下盖,所述罐体的顶端、底端分别设有第一开口和第二开口,所述第一开口和第二开口均与所述罐体的内部连通,所述密封上盖的横部可拆卸设置在所述罐体的顶端,所述密封上盖的竖部插接在所述第一开口内,所述第三连接管路与所述密封上盖的横部连接,所述密封上盖的横部、竖部内设有第一流道,所述第一流道分别与所述第三连接管路、所述罐体的内部连通,所述密封上盖的横部连接有所述第四连接管路,所述密封上盖的横部、竖部内设有第二流道,所述第二流道分别与所述第四连接管路、罐体的内部连通,所述密封下盖的横部可拆卸设置在所述罐体的底端,所述密封下盖的竖部插接在所述第二开口内,所述密封下盖的横部连接有所述第一进水管路,所述密封下盖的横部、竖部内设有第三流道,所述第三流道分别与所述第一进水管路、罐体的内部连通。

8.根据权利要求7所述的试验系统,其特征在于,所述罐体的外部依次套设有第二水夹套和第二保温套,所述第二水夹套的内壁与所述罐体之间形成第二保温腔,所述第二水夹套的外壁设有第二进水接头和第二出水接头,所述第二进水接头和第二出水接头均与所述第二保温腔连通,所述第二保温套的外壁设有用于避让所述第二进水接头的第一通孔以及用于避让所述第二出水接头的第二通孔,所述第一进水接头和第一出水接头分别用于与恒温水浴系统连接。

9.根据权利要求6所述的试验系统,其特征在于,所述解吸测量装置包括气相色谱仪、至少三个采集袋和分流器,所述分流器连接有第五连接管路,所述第四连接管路连接有第一转换接头,所述第五连接管路连接有第二转换接头,所述第一转换接头用于与第二转换接头连接,所述采集袋分别连接有第六连接管路和第七连接管路,所述第六连接管路与所述分流器连接,所述第七连接管路与所述气相色谱仪连接,所述第四连接管路上设有背压阀,所述第五连接管路上沿靠近所述分流器的方向依次设有调节阀、定容器和第十四开关阀;

10.根据权利要求6所述的试验系统,其特征在于,所述注水装置包括第一恒速恒压泵,所述第一恒速恒压泵连接有第二进水管路,所述第二进水管路与所述第一进水管路连接,所述第二进水管路上设有进水阀;所述增压装置包括第二恒速恒压泵,所述第二恒速恒压泵通过连通管路与所述第一连接管路连接,所述连通管路位于所述注气装置和第一开关阀之间,所述连通管路上设有第十五开关阀。


技术总结
本发明公开了一种测试分析原位储层岩芯解吸气压力的试验系统,包括吸附解吸装置、注气装置、抽真空装置和解吸测量装置,所述吸附解吸装置包括煤样罐,所述吸附解吸装置还包括可变体积扩散单元,所述可变体积扩散单元包括扩散罐、中空的扶正筒和设置在所述扶正筒底端的驱动机构,所述扩散罐内设有扩散腔,所述扩散腔与所述扶正筒的内部连通,所述扶正筒内设有柱塞,所述柱塞的顶端伸入到所述扩散腔内,所述驱动机构用于驱动所述柱塞在所述扶正筒内和扩散腔内上下移动。本发明可模拟在取芯过程中将煤样放入取芯器内时煤样所处的空间扩大这一过程,保证了原位储层瓦斯压力测定的准确性。

技术研发人员:高明忠,李永程,宋杰,崔鹏飞,李炬,王天宇,赵乐,齐明柱
受保护的技术使用者:深圳大学
技术研发日:
技术公布日:2024/9/19
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