[發明專利]具有導流功能的滲流板及其試驗清理方法

在審

• 申請號: 201910207667.1
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN109916798A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 盧衛永;劉鵬珍
• 申請（專利權）人: 呂梁學院
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

具有導流功能的滲流板，包括水平設置整體呈圓盤形的板體，板體一側表面開設有若干條圓環形導流槽，所有圓環形導流槽均與板體具有同一中心線，板體上在每條圓環形導流槽底部均開設有若干個上下通透的滲流孔，相鄰圓環形導流槽之間開設有2?4條徑向導流槽，所有的徑向導流槽沿板體圓周方向均勻布置，每條徑向導流槽均沿板體徑向方向開設。板體中心開設有上下通透的中心孔。本發明還公開了具有導流功能的滲流板的試驗清理方法。本發明在滲流試驗過程中流體經由圓環形導流槽和徑向導流槽從滲流孔中均勻地穿過煤巖體試件，滿足滲流試驗的要求，應用范圍廣；在試驗后對殘渣的清理效率高，節省時間，能防止孔眼堵塞，銹蝕，延長滲流板的使用壽命。

技術領域

本發明屬于煤巖體透氣（水）性系數測試技術領域，具體涉及一種具有導流功能的滲流板及其試驗清理方法。

背景技術

在軸壓和圍壓加載條件下測定煤巖體透氣（水）性系數，首先從需要測定煤層中采取煤巖樣，在試驗室中用砂輪或專門的鉆筒將煤樣制成一定尺寸的圓柱狀，兩端磨平，形成長約80-100 mm，直徑為40-60 mm的圓柱然后放入與之直徑相仿的夾具中；然后對煤巖體試樣進行軸壓和圍壓加載；最后從煤巖體試樣的一側通入氣體（或水流），進行煤巖體透氣（水）性系數測試試驗。在軸壓和圍壓加載條件下，進行水驅氣和水驅油兩相驅替試驗時，也要用到從煤和巖石樣品的一端將水、油和氣等流體注入使流體流經煤和巖石樣品內部的過程。

以往試驗過程中，在煤巖體試件的上下兩端會各放置一個通體圓柱狀的滲流板，在滲流板上沿圓周方向分布著幾圈滲流孔眼。常規的滲流板有以下幾個缺點：（1）孔眼內經常存在煤渣或巖石顆粒堵塞，需要用細針或細鐵絲逐個通孔，清理堵塞孔眼非常繁瑣，耗時耗力；（2）孔眼堵塞嚴重的時候，若不及時對堵塞的孔眼進行處理的話，就會造成孔眼的銹蝕甚至堵死，流體無法從孔眼內穿過，不能重復利用，直接報廢；（3）由于在將水、油、氣注入到煤巖體試件過程中的，這些流體均是帶有一定壓力的。帶有壓力的流體會從煤巖體試件的一端沿著煤巖體外圓與夾具（套筒）內壁之間的縫隙流到另一端，使得測量的結果與實際測量結果存在較大的偏差。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種結構簡單、操作方便、有效保護滲流板不受侵蝕可多次使用、提高測試結果精確度的具有導流功能的滲流板及其試驗清理方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：具有導流功能的滲流板，包括水平設置整體呈圓盤形的板體，板體一側表面開設有若干條圓環形導流槽，所有圓環形導流槽均與板體具有同一中心線，板體上在每條圓環形導流槽底部均開設有若干個上下通透的滲流孔，相鄰圓環形導流槽之間開設有2-4條徑向導流槽，所有的徑向導流槽沿板體圓周方向均勻布置，每條徑向導流槽均沿板體徑向方向開設。

板體中心開設有上下通透的中心孔。

板體的直徑為35-50 mm，圓環形導流槽的寬度為2-3mm，徑向導流槽的寬度為3-5mm，滲流孔的直徑為0.5-1.5 mm，中心孔的直徑為3-5 mm。

具有導流功能的滲流板的試驗清理方法，包括以下步驟，

（1）將一塊滲流板放進夾具中，具有圓環形導流槽和徑向導流槽的一側面朝下；

（2）將圓柱形的煤巖體試件放置到夾具中，煤巖體試件的下端面與步驟（1）中放置的滲流板上表面接觸；

（3）將另一塊滲流板放進夾具中，具有圓環形導流槽和徑向導流槽的一側面朝上，該塊滲流板下表面與煤巖體試件的上端面接觸，煤巖體試件和兩塊滲流板的外圓均與夾具的內壁間隙配合；

（4）對煤巖體試件進行軸壓和圍壓加載，然后從煤巖體試件上部的滲流板進行注水、注氣或注油的滲流試驗，水、氣或油經上部的滲流板的圓環形導流槽和徑向導流槽進入到滲流孔，再流經煤巖體試件后，從下部的滲流板的滲流孔流出，并匯聚到下部的滲流板的圓環形導流槽和徑向導流槽內流出；