[实用新型]煤层气直井单相流阶段合理排采速度模拟装置

权利要求书

1.煤层气直井单相流阶段合理排采速度模拟装置，其特征在于：包括煤样夹持系统、用于提供煤样在轴向及侧向上的压力的地层压力模拟系统、用于模拟煤层中液体状态的供液系统、用于模拟排采过程中的压降及对产液量进行测试的排采控制模拟系统、用于模拟流体在煤层中的压力传播的流体压力传播模拟系统和用于采集分析数据和控制阀门的信息采集分析与控制系统，煤样夹持系统与地层压力模拟系统、供液系统、排采控制模拟系统和流体压力传播模拟系统之间分别通过管路连接，地层压力模拟系统、供液系统、排采控制模拟系统和流体压力传播模拟系统分别通过数据线和信息采集分析与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的煤层气直井单相流阶段合理排采速度模拟装置，其特征在于：煤样夹持系统包括固定箱体和若干个互相串联连接的煤样罐，固定箱体的前侧壁上沿左右水平方向向内凸出设置有前支撑台，固定箱体的后侧壁上沿左右水平方向向内凸出设置有后支撑台，前支撑台和后支撑台上均沿左右水平方向设有开口朝向内侧的燕尾槽；

各个煤样罐均沿左右水平方向安装在固定箱体的内部，煤样罐的内部设有用于夹持煤样的夹持槽，夹持槽的上端、左端和右端均为敞口，夹持槽内密封设置有上环形加压块和固定在腔体底部的下环形加压块，煤样夹持在上环形加压块和下环形加压块之间，煤样罐的前后两侧壁均向外凸出设置有与燕尾槽匹配的燕尾台，燕尾台滑动连接在燕尾槽内，相邻两个煤样罐之间设置有第一固定插销组件，煤样罐的端部四角处分别设置一组第一固定插销组件，第一固定插销组件包括互相匹配的插销杆和插销筒，插销杆和插销筒均沿左右水平方向设置，插销杆的左端固定连接在煤样罐的右侧壁上，插销筒的右端沿左右水平方向固定连接在相邻煤样罐的左侧壁上，插销杆的右侧部滑动连接在插销筒内。

3.根据权利要求2所述的煤层气直井单相流阶段合理排采速度模拟装置，其特征在于：煤样罐设置有三个，从左至右依次为一号煤样罐、二号煤样罐和三号煤样罐。

4.根据权利要求3所述的煤层气直井单相流阶段合理排采速度模拟装置，其特征在于：地层压力模拟系统包括液压油箱、油压泵、分流器、轴压加载装置和围压加载装置，液压油箱、油压泵和分流器依次通过管路连接；

轴压加载装置包括从左至右依次设置的轴压加载缸、轴压加载垫块、轴压传递垫块和支撑垫块，轴压加载缸沿左右水平方向设置且固定在固定箱体左侧内壁上，轴压加载缸的加压活塞右端与轴压加载垫块的左端固定连接，轴压加载垫块的右端固定连接有加压密封盖，加压密封盖的右侧与一号煤样罐中夹持的煤样左端部抵接，轴压加载垫块与一号煤样罐之间设置有第二固定插销组件，轴压传递垫块设有两个且分别设置在相邻两个煤样罐之间，轴压传递垫块的左端固定连接有右密封盖，轴压传递垫块的右端固定连接有左密封盖，右密封盖的左侧和左密封盖的右侧分别与相邻两个煤样罐中所夹持的煤样端部抵接，支撑垫块的左端固定连接有支撑密封盖，支撑密封盖的左侧与三号煤样罐中夹持的煤样右端部抵接，支撑垫块的右端固定连接在固定箱体的右侧壁上，支撑垫块与三号煤样罐之间设置有第三固定插销组件；分流器通过轴压加载管路与轴压加载缸连接，轴压加载管路上串联有轴压控制阀门和轴压压力计；第二固定插销组件的结构和第三固定插销组件的结构均与第一固定插销组件的结构相同；

围压加载装置包括三个并联连接的围压加载缸，每个围压加载缸分别与一个煤样罐对应连接，各个围压加载缸均固定在固定箱体的上侧壁上，围压加载缸的加压活塞下端与上环形加压块的顶部固定连接，分流器通过围压加载管路与并联后的各个围压加载缸连接，围压加载管路上串联有围压控制阀门和围压压力计。