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专利号: 2016111152505
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种非常规天然气岩-气-热多过程耦合试验系统,其特征在于,由流体控制系统、岩芯吸附/解吸及气体分析系统、抽真空系统和水力压裂系统组成,流体控制系统分别与岩芯吸附/解吸及气体分析系统、抽真空系统和水力压裂系统相连通。

2.根据权利要求1所述的一种非常规天然气岩-气-热多过程耦合试验系统,其特征在于,所述流体控制系统具体为:第二气瓶(2)和第三气瓶(3)分别通过第一阀门(5)和第二阀门(6)与增压泵(9)相连;所述第一阀门(5)和第二阀门(6)与增压泵(9)之间的管路上接有第一压力表(7)和第三阀门(8);所述增压泵(9)一端通过第四阀门(10)和第一减压阀(12)与静音空压机(13)相连;所述第四阀门(10)和第一减压阀(12)之间的管路上连有第二压力表(11);所述增压泵(9)另一端与第一四通阀(86)相连;所述第一四通阀(86)与第五阀门(18)相连;所述第五阀门(18)与第二四通阀(87)相连;所述第二四通阀(87)与第二减压阀(20)相连;所述第二减压阀(20)与第六阀门(22)相连;第二减压阀(20)与第六阀门(22)之间的管路上连有第五压力表(21);所述第二四通阀(87)的另外两端分别与第四压力表(19)和第一气体储罐(28)相连;所述第一四通阀(85)的另外两端分别与第七阀门(17)和第八阀门(23)相连;所述第八阀门(23)与第三四通阀(88)相连;所述第三四通阀(88)与第三减压阀(25)相连;所述第三减压阀(25)与第九阀门(27)相连;所述第三减压阀(25)和第九阀门(27)之间的管路上连有第七压力表(26);所述第三四通阀(88)的另外两端分别连有第六压力表(24)和第二气体储罐(29)。

3.根据权利要求1所述的一种非常规天然气岩-气-热多过程耦合试验系统,其特征在于,所述岩芯吸附/解吸及气体分析系统具体为:第六阀门(22)与第九阀门(27)分别与第四四通阀(89)的其中两端相连;所述第四四通阀(89)的另外两端分别与第一气动阀(31)和第十阀门(30)相连;所述第十阀门(30)与第四减压阀(14)连接;所述第四减压阀(14)与第一气瓶(1)连接;所述第四减压阀(14)与第十阀门(31)之间的管路上接有第三压力表(15)和第十一阀门(16);

所述第一气动阀(31)与第五四通阀(90)的一端相连;所述第五四通阀(90)的其中一端与第一三通阀(91)相连;所述第一三通阀(91)与第二气动阀(37)相连;所述第五四通阀(90)的另外两端分别与标准压力室(32)和第三气动阀(33)相连;所述第三气动阀(33)与

50ml标准室(34)连接;所述第一三通阀(91)的一端与第四气动阀(35)相连;

所述第四气动阀(35)与100ml标准室(36)相连;所述第二气动阀(37)与第六四通阀(92)相连;所述第六四通阀(92)与第五气动阀(38)相连;所述第五气动阀(38)与真三轴夹持器(41)连接;所述真三轴夹持器(41)与第六气动阀(42)相连;所述第六气动阀(42)与第七四通阀(94)相连;所述第七四通阀(94)其中一端与出口压力测量装置(56)相连;

所述第六四通阀(92)的另外两端分别与入口压力检测装置(40)和第二三通阀(93);所述第二三通阀(93)与所述第六四通阀(92)之间的管路上连有第七气动阀(39);所述第二三通阀(93)与第十二阀门(43)相连;所述第十二阀门(43)与压差检测装置(44)相连;所述压差检测装置(44)与第十三阀门(45)相连;所述压差检测装置(44)还与第十三气动阀(46)并联;所述第十三阀门(45)与第三三通阀(95)相连;所述第二三通阀(93)还与所述第八四通阀(97)相连;

所述第三三通阀(95)与第七四通阀(94)相连;所述第七四通阀(94)与回压阀(57)相连;所述回压阀(57)与回压容器(58)相连;所述回压容器(58)与第十四阀门(60)相连;回压容器(58)与第十四阀门(60)之间的管路上装有第八压力表(59);所述第十四阀门(60)与回压泵(61)相连;所述回压泵(61)与第十五阀门(62)相连;

所述回压阀(57)与冷凝器(63)相连;所述冷凝器(63)与气液分离器(64)和第十六阀门(65)相连;所述气液分离器(64)与第四三通阀(96)相连;所述第四三通阀(96)的一端与第八气动阀(68)相连;所述第八气动阀(68)与干燥器(67)相连;所述干燥器(67)与气体流量计(66)相连;所述第四三通阀(96)的另一端与第九气动阀(69)相连;所述第九气动阀(69)与气排水计量装置(70)相连;

所述第三三通阀(95)与第十气动阀(55)相连;所述第十气动阀(55)与假三轴夹持器(51)相连;所述假三轴夹持器(51)与第十一气动阀(47)相连;所述第十一气动阀(47)与第八四通阀(97)相连;所述假三轴夹置(51)上装有控温装置(48)、环压检测装置(49)、测温装置(50)、应力应变装置(52)、轴压检测装置(53)和位移检测装置(54)。

4.根据权利要求1所述的一种非常规天然气岩-气-热多过程耦合试验系统,其特征在于,所述抽真空系统具体为:第八四通阀(97)与第十二气动阀(79)相连;所述第十二气动阀(79)与缓冲器(80)相连;所述缓冲器(80)与第十七阀门(83)相连;所述缓冲器(80)的底部装有第十八阀门(81);所述缓冲器(80)与第十七阀门(83)之间的管路上接有第九压力表(82);所述第十七阀门(83)与干燥管(84)相连;所述干燥管与真空泵(85)相连。

5.根据权利要求1所述的一种非常规天然气岩-气-热多过程耦合试验系统,其特征在于,所述水力压裂系统具体为:第八四通阀(97)与第十三气动阀(71)相连;所述第十三气动阀(71)与第一活塞容器(72)相连;所述第一活塞容器(72)与第十四气动阀(73)相连;所述第十四气动阀(73)与第五三通阀(98)相连;所述第八四通阀(97)其中一端与第十五气动阀(74)相连;所述第十五气动阀(74)与第二活塞容器(75)相连;所述第二活塞容器(75)与第十六气动阀(76)相连;所述第十六气动阀(76)与所述第五三通阀(98)相连;所述第五三通阀(98)的另外一端与双缸注入泵(77)相连。

6.根据权利要求1所述的一种非常规天然气岩-气-热多过程耦合试验系统,其特征在于,所述吸附/解吸系统和水力压裂系统安置在恒温室(99)中。