[實用新型]一種煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 201720318887.8
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN207007656U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 路桂英;解道雷;王院生;余安險;顏林波
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司42238
• 代理人: 曹雄

技術領域

本實用新型涉及模擬實驗用品領域，尤其涉及一種煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置。

背景技術

煤層氣作為一種清潔能源，具有巨大的開發潛能，其排采過程中存在許多問題，排采過程中，液體的滲流規律是影響正常排采的關鍵問題，而了解在不同煤層氣壓力下在煤中的滲流規律是解決煤排采問題的重要一環。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的實施例提供了一種模擬井下煤層氣抽采風壓鉆井壓力的煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置。

本實用新型的實施例提供一種煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置，所述煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置包括氮氣瓶、氣體連接管、單向閥、三通、模擬裝置、液體連接管、泥漿泵和儲漿容器，所述氣體連接管連接氮氣瓶和單向閥，所述三通連接模擬裝置和單向閥，所述氮氣瓶通過氣體連接管和三通對模擬裝置輸入氮氣，所述儲漿容器中存放有鉆井液，所述泥漿泵通過液體連接管鉆井液輸送到模擬裝置中，氮氣與鉆進液在模擬裝置中相互配合，從而模擬鉆井壓力。

進一步地，所述氣體連接管上設有氣體控制閥和壓力表，所述壓力表顯示氮氣瓶輸出的氮氣壓力值，所述氣體控制閥調節氮氣瓶輸出的氮氣壓力值。

進一步地，所述模擬實驗裝置還包括密封接口和氣液兩用閥門，所述氣體連接管包括第一氣體連接管和第二氣體連接管，所述三通包括第一三通和第二三通，所述單向閥包括第一單向閥和第二單向閥，所述第一三通側面通過第一單向閥與第一氣體連接管連接，所述第一三通上端連接氣液兩用閥門，所述第一三通下端與模擬裝置上端連接，所述第二三通側面通過第二單向閥與第二氣體連接管連接，所述第二三通上端與模擬裝置下端連接，所述第二三通下端被密封接口密封。

進一步地，所述液體連接管包括第一液體連接管和第二液體連接管，所述第一液體連接管連接泥漿泵和氣液兩用閥門，所述第二液體連接管連接泥漿泵和儲漿容器。

進一步地，所述模擬裝置包括第一儲液單元、第二儲液單元、限位單元和煤樣管單元，所述煤樣管單元上下兩端是網格結構，所述煤樣管單元通過限位單元固定在模擬裝置內，所述煤樣管單元中存放有煤樣，所述第一儲液單元位于煤樣管單元上方，所述第二儲液單元位于煤樣管單元下方，鉆井液進入所述模擬裝置后，先存儲于第一儲液單元，然后在氣壓和重力作用下，經煤樣管單元中的煤樣進入第二儲液單元。

進一步地，所述氮氣瓶通過第一氣體連接管向第一儲液單元輸入氮氣，氮氣對第一儲液單元中的鉆井液和煤樣管單元內的煤樣產生一個向下的壓力，以模擬井下鉆井空壓風壓力，所述氮氣瓶通過第二氣體連接管向第二儲液單元輸入氮氣，所述第二儲液單元中的氮氣對煤樣管單元內的煤樣施加一個向上的力，以模擬原始煤層氣壓力，所述第一氣體連接管中輸出的氮氣壓力值大于所述第二氣體連接管中輸出的氮氣壓力值。

進一步地，所述煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置還包括土壓力盒、應變儀和信號傳輸線，所述土壓力盒通過煤樣固定在煤樣管單元中，所述信號傳輸線連接土壓力盒和應變儀，所述土壓力盒采集應變大小，所述信號傳輸線傳輸應變數據信號，所述應變儀將應變數據轉為壓力數據并顯示壓力數據。

進一步地，所述土壓力盒有多個。

本實用新型的煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置通過第一氣體連接管和第二氣體連接管兩個通道向煤樣管注入氮氣，并通過液體連接管注入鉆井液，氮氣壓力和鉆井液結合，方便尋找在不同煤層氣原始壓力下滿足注漿深度要求的最佳壓力。同時，煤樣管中的土壓力盒，實時感知煤樣應變大小，所述應變儀將應變數據轉換并顯示為壓力值。

附圖說明

圖1是本實用新型一種煤層氣滲流注漿模擬實驗裝置的一示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地描述。