[发明专利]煤层气降压排采模拟实验装置和方法

权利要求书

1.一种煤层气降压排采模拟实验装置，其特征在于，所述模拟实验装置包括高压气瓶（1）、岩心夹持器（2）、回压阀（3）、气液分离器（4）、精密控制泵（5）、多个压力计（6）和数据采集系统（7），其中，

所述岩心夹持器（2）的输入端通过第一单向阀（201）与所述高压气瓶（1）连接，所述岩心夹持器（2）用于放置煤岩心，所述高压气瓶（1）内设置有高压气体，所述第一单向阀（201）用于控制所述高压气瓶（1）内的高压气体注入所述岩心夹持器（2）；

所述岩心夹持器（2）的输出端通过所述回压阀（3）与所述气液分离器（4）连接，所述回压阀（3）连接有所述精密控制泵（5），所述精密控制泵（5）用于控制所述回压阀（3）的压力，所述回压阀（3）用于控制所述岩心夹持器（2）的输出端压力，在所述输出端压力以不同速度均匀下降的条件下，所述煤岩心吸附的所述高压气体流入所述气液分离器（4）；

所述气液分离器（4）连接有气体流量计（401），所述气体流量计（401）用于采集所述岩心夹持器（2）的产气量；

所述多个压力计（6）包括第一压力计（601）、第二压力计（602）和第三压力计（603），所述第一压力计（601）设置在所述岩心夹持器（2）的输入端，所述第二压力计（602）设置在所述岩心夹持器（2）的输出端，所述第三压力计（603）设置在所述回压阀（3）上；

所述数据采集系统（7）分别与所述气体流量计（401）、所述精密控制泵（5）及所述多个压力计（6）连接，所述数据采集系统（7）用于实时记录所述模拟实验装置的压力、时间和产气量以及输出所述压力、所述时间和所述产气量之间的对应关系；所述模拟实验装置还包括注水泵（8），所述注水泵（8）通过第二单向阀（202）与所述岩心夹持器（2）的输入端连接，所述第二单向阀（202）用于控制所述注水泵（8）内的水注入所述岩心夹持器（2），在所述岩心夹持器（2）的输出端压力以不同速度均匀下降的条件下，所述水流入所述气液分离器（4）；

所述气液分离器（4）还连接有液体流量计（402），所述液体流量计（402）用于采集所述岩心夹持器（2）的产水量；所述模拟实验装置还包括至少两个中间容器（9），所述至少两个中间容器（9）包括第一中间容器（901）和第二中间容器（902）；

所述第一中间容器（901）位于所述高压气瓶（1）和所述第一单向阀（201）之间，所述第一中间容器（901）用于传输所述高压气体；

所述第二中间容器（902）位于所述注水泵（8）和所述第二单向阀（202）之间，所述第二中间容器（902）用于传输所述水。

2.根据权利要求1所述的模拟实验装置，其特征在于，所述模拟实验装置还包括围压泵（10）和温度控制系统（11）；

所述围压泵（10）设置在所述岩心夹持器（2）的侧面，所述围压泵（10）用于控制所述岩心夹持器（2）的围压为目标上覆岩层压力；

所述温度控制系统（11）设置在所述岩心夹持器（2）的外壁，所述温度控制系统（11）用于控制所述岩心夹持器（2）的温度为目标温度。

3.根据权利要求1所述的模拟实验装置，其特征在于，所述模拟实验装置还包括真空泵（12），所述真空泵（12）位于所述岩心夹持器（2）的输出端与所述回压阀（3）之间，所述真空泵（12）用于对所述模拟实验装置进行抽真空。