[发明专利]煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置及其控制方法

权利要求书

1.一种煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，包括：

注水部，所述注水部包括储水容器和注水管线；

地层模拟部，所述地层模拟部包括外壳、设于所述外壳内的模拟地层、以及用于测量所述模拟地层压力的多个第一压力测试件；所述地层模拟部具有地层输入端和地层输出端，所述地层输入端通过所述注水管线与所述储水容器相连；

与所述地层输出端相连的井筒模拟部，所述井筒模拟部包括管体，所述管体设有液体输入端和液体输出端；所述液体输入端与所述地层输出端相连，所述管体的底部设有用于测量所述管体底部压力的第二压力测试件。

2.根据权利要求1所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，所述注水管线上设有水泵；所述注水管线包括边界补给输入管线；所述边界补给输入管线上设有边界补给开关和边界补给接头，所述边界补给接头与所述地层输入端相连。

3.根据权利要求2所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，所述注水管线包括越流补给输入管线；所述越流补给输入管线上设有越流补给开关和越流补给接头，所述越流补给接头与所述外壳位于所述地层输入端和地层输出端之间的部位相连。

4.根据权利要求3所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，所述边界补给接头和所述储水容器之间设有边界补给回流管线，所述边界补给回流管线上设有边界补给溢流阀；

所述越流补给接头和所述储水容器之间设有越流补给回流管线，所述越流补给回流管线上设有越流补给溢流阀。

5.根据权利要求1所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，所述地层模拟部有多个，每个所述地层模拟部包括多个相连的所述外壳；

所述外壳在所述地层输入端和地层输出端之间设有多个井间干扰接头，不同的两个所述地层模拟部上的井间干扰接头能通过临井连接短接相连。

6.根据权利要求5所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，多个所述第一压力测试件设于所述外壳上，所述地层输入端和地层输出端设有所述第一压力测试件；所述第一压力测试件与数据采集部电连接；相邻两个所述外壳通过法兰相连接。

7.根据权利要求1所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，所述液体输入端与所述地层输出端之间设有第一阀门；所述液体输入端和液体输出端设于所述管体底部；所述液体输出端与所述储水容器通过排水管线相连，所述排水管线上设有排水阀；

所述第二压力测试件测得的压力值达到第二预定值时，所述排水阀开启，所述第二压力测试件测得的压力值达到第一预定值时，所述排水阀关闭；所述第一预定值小于所述第二预定值；所述排水阀使所述管体底部的压力在第一预定值至第二预定值之间。

8.根据权利要求1所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置，其特征在于，所述管体顶部设有气体输入端以及用于测量所述管体内压力的第三压力测试件；所述气体输入端与气罐通过进气管线相连，所述进气管线上设有进气阀；所述气体输入端连接有排气管线，所述排气管线上设有排气阀。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置的控制方法，其特征在于，该控制方法包括以下步骤：

所述储水容器内的水输入所述模拟地层中；

当所述第二压力测试件的压力值达到第一预定值时，所述液体输入端关闭；

当所有第一压力测试件的压力值与所述地层输入端的压力值相等时，所述液体输入端打开；

在所述第二压力测试件测得的压力值达到第二预定值时，所述液体输出端开启，直到所述第二压力测试件测得的压力值达到所述第一预定值时，所述液体输出端关闭；

间隔预定时间获取所述第一压力测试件的测量值；

根据所述第一压力测试件的测量值绘制压降漏斗曲线。

10.根据权利要求9所述的煤层气井排采过程中压降规律的模拟装置的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述液体输入端与所述地层输出端之间设置有第一阀门，通过所述第一阀门控制所述液体输入端的开闭；

所述地层模拟部有多个，不同所述地层模拟部的模拟地层不同，每个所述地层模拟部的地层输入端和地层输出端之间设置有多个井间干扰接头，通过临井连接短接连接不同的两个所述地层模拟部上的井间干扰接头。