[发明专利]超声波促进气体渗流的实验装置

权利要求书

1.一种超声波促进气体渗流的实验装置，其特征在于：包括用于放置岩心的岩心夹持器、为岩心夹持器提供恒温条件的恒温调控模块、为岩心夹持器中岩心提供轴压和围压的轴压、围压模块；所述岩心夹持器中岩心一端连接有提供气体渗流的集气与增压模块，岩心另一端连接有抽真空模块；在岩心夹持器周围布置有超声波加载模块，岩心夹持器连接有振动检测模块；所述实验装置还包括采集岩心轴压、围压和气体入口压力与速度的计量与数据采集模块；所述恒温调控模块包括封闭恒温箱（30）、水浴恒温箱（38）和连接封闭恒温箱（30）和水浴恒温箱（38）的循环导管（19）；所述水浴恒温箱（38）内放置岩心夹持器；所述超声波加载模块包括超声波发生器（28）、多个超声波换能器（27）和连接在超声波发生器（28）和超声波换能器（27）之间的线路开关（29）；所述多个超声波换能器（27）等距布置在水浴恒温箱（38）底部、左侧面、右侧面的外表面;所述振动检测模块包括示波器（20）及贴在岩心周面的应变片，所述止动柱塞（11）内安装有连接示波器（20）和贴在岩心周面的应变片的导线；所述计量与数据采集模块包括分别检测集气与增压模块的气体入口压力、气体渗流速度的压力传感器a（6）、流量计（35）；还包括检测轴压、围压模块流体压力的压力传感器b（22）。

2.根据权利要求1所述的超声波促进气体渗流的实验装置，其特征在于：所述岩心是柱状岩心（16）；所述岩心夹持器包括缸体（7）和位于缸体（7）内用于放置柱状岩心（16）的胶筒（14），胶筒（14）周围和缸体（7）之间是围压压力腔（15）；所述缸体（7）一端固定有止动柱塞（11），止动柱塞（11）一端配合插入胶筒（14）一端；所述缸体（7）另一端固定有轴压压力腔（9）和穿过轴压压力腔（9）的活动柱塞（8），活动柱塞（8）一端配合插入胶筒（14）的另一端，活动柱塞（8）上设有将轴压压力腔（9）分割成两部分的挡翅。

3.根据权利要求2所述的超声波促进气体渗流的实验装置，其特征在于：所述轴压、围压模块包括手摇泵Ⅰ（21）；所述手摇泵Ⅰ（21）出气口连接有阀门a（23）和阀门b（25），阀门a（23）连接至轴压压力腔（9），阀门b（25）连接至围压压力腔（15）；在所述阀门a（23）至轴压压力腔（9）之间安装有放空阀a（24），在所述阀门b（25）至围压压力腔（15）之间安装有放空阀b（26）。

4.根据权利要求2所述的超声波促进气体渗流的实验装置，其特征在于：所述集气与增压模块包括集气瓶（1），集气瓶（1）通过减压阀（2）连接有增压容器（3），增压容器（3）连接至活动柱塞（8），活动柱塞（8）上开有连通增压容器（3）至岩心（16）端部的气体通道；所述增压容器（3）至活动柱塞（8）之间安装有放空阀d（5）；所述增压容器（3）连接有手摇泵Ⅱ（4）。

5.根据权利要求2所述的超声波促进气体渗流的实验装置，其特征在于：所述抽真空模块包括真空泵（31），真空泵（31）连接有缓冲罐（32）、负压表（37），然后通过放空阀c（34）和阀门c（33）连接至止动柱塞（11），止动柱塞（11）上开有连通阀门c（33）至岩心（16）端部的气体通道。