[發(fā)明專利]煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬方法、裝置與模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210119877.3
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN102635390A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 倪小明;王延斌;沈毅;王向浩;王晉
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

1.一種煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬方法，其特征在于，用注有設(shè)定壓力氣體的兩個以上的氣罐模擬不同位置的含氣煤層；通過在兩兩氣罐之間用帶有單向閥的管道連通來模擬相鄰含氣煤層之間的氣體單向運(yùn)移；通過調(diào)節(jié)單向閥的開啟壓力差來模擬煤層中游離煤層氣在運(yùn)移時所需要的壓力差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬方法，其特征在于，監(jiān)測所述各氣罐壓力和單向閥的流量，觀測氣罐中氣體壓力的變化，作為研究氣體壓力變化規(guī)律的依據(jù)。

3.煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬裝置，其特征在于，包括至少一個用于在實(shí)驗(yàn)中設(shè)定煤層中游離氣在運(yùn)移時所需壓力差的單向閥，該單向閥具有進(jìn)氣口與出氣口，每個所述單向閥的進(jìn)氣口連接一個用于模擬該單向閥上游煤層壓力狀態(tài)的上游氣罐，每個所述單向閥的出氣口連接一個用于模擬下游煤層壓力狀態(tài)的下游氣罐；上游氣罐與下游氣罐均具有與相應(yīng)單向閥對應(yīng)相通的閥連通口。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬裝置，其特征在于，所述模擬裝置為直線型模擬裝置，直線型模裝置由中心氣罐與一條支路構(gòu)成，所述支路由第一單向閥、第二單向閥、外層氣罐和內(nèi)層氣罐構(gòu)成；第一單向閥的上游氣罐為所述外層氣罐，第一單向閥的下游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的上游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的下游氣罐為所述中心氣罐；內(nèi)層氣罐通過相應(yīng)的閥連通口分別連接第一單向閥的出氣口與第二單向閥的進(jìn)氣口。

5.根據(jù)權(quán)利要求3的煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬裝置，其特征在于，所述模擬裝置為輻射型模擬裝置，該輻射型模擬裝置由中心氣罐與至少兩條支路構(gòu)成，每條支路由第一單向閥、第二單向閥、外層氣罐和內(nèi)層氣罐構(gòu)成；第一單向閥的上游氣罐為所述外層氣罐，第一單向閥的下游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的上游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的下游氣罐為所述中心氣罐；內(nèi)層氣罐通過相應(yīng)的閥連通口分別連接第一單向閥的出氣口與第二單向閥的進(jìn)氣口；所述中心氣罐通過對應(yīng)的閥連通口連接各支路的第二單向閥。

6.煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括加壓裝置、模擬裝置和數(shù)據(jù)采集裝置；所述模擬裝置包括至少一個用于在實(shí)驗(yàn)中設(shè)定煤層中游離氣在運(yùn)移時所需壓力差的單向閥，該單向閥具有進(jìn)氣口與出氣口，每個所述單向閥的進(jìn)氣口連接一個用于模擬該單向閥上游煤層壓力狀態(tài)的上游氣罐，每個所述單向閥的出氣口連接一個用于模擬下游煤層壓力狀態(tài)的下游氣罐；上游氣罐與下游氣罐均具有與相應(yīng)單向閥對應(yīng)相通的閥連通口；所述采集裝置包括設(shè)置于各上游氣罐、下游氣罐中的壓力傳感器和各單向閥出口處的流量計，所述壓力傳感器和流量計的數(shù)據(jù)輸出端連接到后臺計算機(jī)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6的煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬裝置為直線型模擬裝置，直線型模裝置由中心氣罐與一條支路構(gòu)成，所述支路由第一單向閥、第二單向閥、外層氣罐和內(nèi)層氣罐構(gòu)成；第一單向閥的上游氣罐為所述外層氣罐，第一單向閥的下游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的上游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的下游氣罐為所述中心氣罐；內(nèi)層氣罐通過相應(yīng)的閥連通口分別連接第一單向閥的出氣口與第二單向閥的進(jìn)氣口。

8.根據(jù)權(quán)利要求6的煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬裝置為輻射型模擬裝置，該輻射型模擬裝置由中心氣罐與至少兩條支路構(gòu)成，每條支路由第一單向閥、第二單向閥、外層氣罐和內(nèi)層氣罐構(gòu)成；第一單向閥的上游氣罐為所述外層氣罐，第一單向閥的下游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的上游氣罐為所述內(nèi)層氣罐，第二單向閥的下游氣罐為所述中心氣罐；內(nèi)層氣罐通過相應(yīng)的閥連通口分別連接第一單向閥的出氣口與第二單向閥的進(jìn)氣口；所述中心氣罐通過對應(yīng)的閥連通口連接各支路的第二單向閥。

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8的煤層氣井排采過程氣壓傳播模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述加壓裝置包括連接所述高壓氣源的空壓機(jī)。