[发明专利]一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置

权利要求书

1.一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征在于包括水压模拟系统、地温地应力模拟系统、污染物扩散运移模拟系统，水压模拟系统与地温地应力模拟系统连接，地温地应力模拟系统与污染物扩散运移模拟系统连接；所述水压模拟系统由气体、气体增压泵、调压阀、压力表、进气阀、第一水箱、第二水箱、第一补水阀、进水阀组成，气体通过增压泵进行增压，并通过调压阀和第一压力表调节所需压力，通过进气阀、第一水箱、进水阀和第二压力表将水压传递至第二水箱中，水体通过第一补水阀对第一水箱中的水进行补充；

所述地温地应力模拟系统，由恒温箱、伺服压力机、压力传感器组成；伺服压力机设置在恒温箱内；通过伺服压力机分别对置于热解岩层载台中的热解岩层试件、置于相邻透水层载台中的透水岩层试件进行轴压和围压加载；通过压力传感器分别对施加于热解岩层试件、透水岩层试样的轴压和围压进行精准监控，通过恒温箱对热解岩层试件和透水岩层试件进行恒温加热；

所述污染物扩散运移模拟系统，包括第二水箱、热解岩层载台、渗透液箱、相邻透水层载台、排液阀、集液器、第二补水阀、第三补水阀；第二水箱、热解岩层载台、渗透液箱、相邻透水层载台均设置在恒温箱内；热解岩层试件置于热解岩层载台中，透水岩层试件置于相邻透水层载台中；第二水箱位于热解岩层载台上方，热解岩层载台下面设有两个渗透液箱，两个渗透液箱之间设有相邻透水层载台；每个渗透液箱均连接有若干集液器；

水体经第二水箱进入热解岩层载台形成污染液，污染液进入第一渗透液箱，通过排液阀将不同高度位置处渗透液采集至不同的集液器中；在水压作用下，第一渗透液箱的污染液经相邻透水层载台进入到第二渗透液箱中，通过排液阀将不同高度位置处渗透液采集至不同的集液器中。

2.根据权利要求1所述一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征是所述水压模拟系统通过将高压气体注入到水箱中，并通过压力传递，给试件加载不同的水压，以模拟油页岩和低变质煤层赋存的真实地下水环境。

3.根据权利要求1所述一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征是所述地温地应力模拟系统，通过恒温箱和伺服压力机模拟矿产的真实埋藏地温条件和地应力条件。

4.根据权利要求1所述一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征是所述污染物扩散运移模拟系统，通过将带水压的水体注依次注入到热解岩层试件和透水岩层试样中，模拟热解污染物在地下水中的扩散运移。

5.根据权利要求1所述一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征是它模拟矿产埋藏深度是800m的地质环境条件。

6.根据权利要求1所述的一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征在于，所述的热解岩层载台装载直径是400mm，高度是50mm的热解岩层试件。

7.根据权利要求1所述的一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征在于，所述的相邻透水层载台装载直径是400mm，高度是50mm的透水岩层试件。

8.按照权利要求1所述的一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征在于给试件加载的轴压和围压均是0-20MPa，给试件加载的水压为0-10MPa，水温温度为0-80℃。

9.按照权利要求1所述的一种模拟原位热解污染物在地下水中扩散运移的试验装置，其特征在于所述气体采用的是氮气。