[发明专利]一种用于深部煤层气开采的三轴渗透率测试装置

说明书

本发明公开了一种用于深部煤层气开采的三轴渗透率测试装置，其包括：设备底座、上承载架、密封箱件、三轴压力加载组件、外供气装置以及储气泵；其中，所述上承载架的下端面对称设置有设备底座，所述上承载架的上端面一侧安装有密封箱件；所述密封箱件内定量存设有煤岩样品；且，所述密封箱件上垂直贯穿设置有三轴压力加载组件，所述三轴压力加载组件的输出端伸入所述密封箱件内，并对煤岩样品进行压力加载，所述密封箱件的一侧横向贯穿设置有外供气装置，所述上承载架上竖直固定有储气泵，所述外供气装置的一端与所述储气泵相连通，并由所述外供气装置将瓦斯气体输送至煤岩样品中。

技术领域

本发明属于煤层气开采设备技术领域，具体是一种用于深部煤层气开采的三轴渗透率测试装置。

背景技术

煤层气(煤矿瓦斯)、页岩气是新型的高效洁净能源。煤层气和页岩气开发对缓解我国油气资源紧张现状、减轻矿井灾害程度、减少温室气体排放等具有重要意义，是我国增强能源自主保障能力与调整优化能源结构的重要途径。而岩样渗透率的理论研究对煤层气的实际生产具有重要的意义，现有技术中进行渗透率测试的装置，对于煤层样柱中的瓦斯气体填充过于单一，使得瓦斯气体在未能完全扩散埋设在煤层样柱中，试验效率较低，且，实验装置很难利用传统渗透率测试方法模拟地层条件的不同轴向压力及孔隙压力下测试煤层渗透率，测试结果误差相对较大；因此，本领域技术人员提供了一种用于深部煤层气开采的三轴渗透率测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于深部煤层气开采的三轴渗透率测试装置，其包括：设备底座、上承载架、密封箱件、三轴压力加载组件、外供气装置以及储气泵；其中，所述上承载架的下端面对称设置有设备底座，并由所述设备底座稳固支撑在地面上，所述上承载架的上端面一侧安装有密封箱件；

所述密封箱件内定量存设有煤岩样品；

且，所述密封箱件上垂直贯穿设置有三轴压力加载组件，所述三轴压力加载组件的输出端伸入所述密封箱件内，并对煤岩样品进行压力加载，使得煤岩样品内呈不同紧实度；

所述密封箱件的一侧横向贯穿设置有外供气装置，所述上承载架上竖直固定有储气泵，所述外供气装置的一端与所述储气泵相连通，所述储气泵内定量存设有瓦斯气体，并由所述外供气装置将瓦斯气体输送至煤岩样品中。

进一步，作为优选，所述密封箱件外套接有安装架体，所述安装架体的横截面呈[形结构，所述安装架体的下端面固定有滑动支座，所述滑动支座通过其内部下侧的引导轮沿所述上承载架进行横向滑移；

且，所述上承载架上横向并排固定有多个传动丝杠，所述滑动支座限位滑动套接在所述传动丝杠上。

进一步，作为优选，所述外供气装置包括支撑柱、供气支管、控制阀体、固定支座以及分流喷头；其中，所述安装架体上靠近所述储气泵的一侧贯穿固定有固定支座，所述固定支座内同轴可相对滑动的设置有供气支管，所述供气支管的一端伸入所述密封箱件内；

所述供气支管上安装有分流喷头；

且，所述上承载架上竖直安装有支撑柱，所述支撑柱上横向设置有控制阀体，所述控制阀体的一端与所述供气支管相连通，所述供气支管的另一端与所述储气泵连接固定；

所述固定支座上远离所述密封箱件的一侧还固定有密封罩圈。

进一步，作为优选，所述密封箱件内靠近所述固定支座的一侧横向嵌入设置有保护轴套，所述保护轴套的横截面呈几字形结构，所述保护轴套与供气支管呈同轴设置。

进一步，作为优选，所述三轴压力加载组件包括液压伸缩缸、内轴向排流压板装置、连接管、计量表、主导管以及汇流阀；其中，所述安装架体上各方位对称垂直贯穿设置有液压伸缩缸，所述液压伸缩缸的输出端均贯穿伸入密封箱件中；

所述液压伸缩缸的输出端均固定有内轴向排流压板装置；