[实用新型]一种注水对瓦斯解吸特性实验装置

说明书

本实用新型公开了一种注水对瓦斯解吸特性实验装置，包括真空脱气系统、恒温系统、三轴加压系统、注气系统、高压注水系统和解吸测定系统六个系统，真空脱气系统包括真空泵，真空泵的抽气口连通有真空脱气箱，真空泵和真空脱气箱之间通过真空橡胶管连通，真空脱气箱的一侧设置有阀门一，本实用新型涉及瓦斯煤解吸技术领域。该注水对瓦斯解吸特性实验装置，能够使原煤进行在注水条件下的解吸实验，而且能够在不同温度、水分、轴压和围压多重条件下进行解吸，能够真实模拟埋藏在地下的煤的瓦斯解吸；同时也能使得原煤在干、水分条件下的对比实验。该实验简单易操作，使用效果好。

技术领域

本实用新型涉及瓦斯煤解吸技术领域，具体为一种注水对瓦斯解吸特性实验装置。

背景技术

煤层中瓦斯气体的解吸特性受瓦斯压力、地应力、地下水、地温、煤体结构、受力状态等诸多因素的影响，以往含瓦斯煤的解吸试验都是在微小粒径煤样下的实验，只考虑了不同温度和瓦斯压力下不同粒度煤样的吸附解吸规律，研究不同颗粒煤的瓦斯吸附量和解吸难易程度，目前随着水力冲孔、水利割缝和水力压裂一系列增透措施的应用，向煤层注水过程水分会对瓦斯解吸造成一定得影响；而研究水分对含瓦斯煤的解吸规律较少，在后人实用新型的水分对含瓦斯煤的解吸系统中考虑的因素比较单一，很难在多因素耦合作用下开展实验研究，而且不能模拟出现场瓦斯解吸的真实特性。

因此有必要建立该实验装置来模拟测试将含瓦斯原煤注水后的解吸特实验，采用实验室实验的方法研究不同载荷、温度、水分多因素耦合作用下瓦斯解吸特性，使人们更好的利用煤层注水进行煤与瓦斯突出防治。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种注水对瓦斯解吸特性实验装置，解决了很难在多因素耦合作用下开展实验研究并且不能模拟出现场瓦斯解吸真实特性的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种注水对瓦斯解吸特性实验装置，包括真空脱气系统、恒温系统、三轴加压系统、注气系统、高压注水系统和解吸测定系统六个系统，所述真空脱气系统包括真空泵，所述真空泵的抽气口连通有真空脱气箱，所述空泵和真空脱气箱之间通过真空橡胶管连通，且真空脱气箱的一侧设置有阀门，所述恒温系统包括恒温水浴箱，所述三轴加压系统包括改进的三轴压力室和三轴室轴压伺服系统，所述三轴压力室的一侧连通有围压伺服系统，所述注气系统包括高压气瓶，所述高压气瓶的瓶口连通有减压储气罐，且减压储气罐的一侧连通有精密压力表和针型阀，所述高压注水系统包括水箱，所述水箱的一侧通过水管连通有增液泵，且增液泵的出水口通过水管连通有注水钢管，所述注水钢管的一端与三轴压力室连通，所述增液泵和注水钢管相对的一侧水管的表面分别设置有阀门、高压流量计和高精度压力表，所述解吸测定系统包括量筒，所述量筒的一端通过软管连通有端口阀门，所述量筒和端口阀门相对的一侧软管上设置有弹簧止水夹，且量筒的底部连通有量杯。

优选的，所述三轴加压系统中改进的三轴压力室为假三轴压力室，所述三轴压力室所装试样为取自现场的原煤且原煤的大小为五十毫米乘一百毫米。

优选的，所述围压伺服系统和三轴室轴压伺服系统可以调节不同的轴压和围压，模拟出不同埋藏深度煤的压力，所述恒温水浴箱可以在模拟现场具体温度。

优选的，所述改进的三轴压力室的顶部分别设置有注水端口和瓦斯进气端口，所述改进的三轴压力室底部设置有出水端口。

有益效果