[发明专利]低渗煤岩CO2

权利要求书

1.一种低渗煤岩CO₂驱替过程动态可视化模拟试验系统，其特征在于，包括：

实验区；所述实验区包括参考室和样品室；所述参考室和所述样品室均连接有轴压加载系统和围压加载系统；所述围压加载系统具有温度控制功能；

流体控制区；所述流体控制区包括与所述参考室和所述样品室的流体进口独立连通的液体注入系统，以及分别并联并与所述参考室和所述样品室的气体进口连通的CH₄注入系统、CO₂注入系统，He注入系统和其他气体注入系统；还包括与所述参考室和所述样品室连通的抽真空系统；

监控区；所述监控区包括安装在各管路流体出入口的气体流量监控系统、与所述样品室连通的应力应变控制系统、与所述参考室和所述样品室连通的温压控制系统、朝向所述样品室的CT可视控制系统、与所述样品室连通的电阻率监控系统、位移监控系统，以及与所述样品室连通的超声监测系统；

气液流量末端采集区；所述气液流量末端采集区与所述参考室和所述样品室的气体出口连通；

数据采集控制区；所述数据采集控制区与各电气元件和传感器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种低渗煤岩CO₂驱替过程动态可视化模拟试验系统，其特征在于，所述参考室和所述样品室均通过夹持器对煤样进行夹持，并形成密闭的容器；所述夹持器周向形成有与所述围压加载系统连通的围压腔室。

3.根据权利要求2所述的一种低渗煤岩CO₂驱替过程动态可视化模拟试验系统，其特征在于，两个所述围压腔室串联后与所述围压加载系统形成回路，管路上安装有控制阀；所述围压加载系统包括由回流口向进口方向依次连接的第一围压加载恒流泵、预热器、循环泵、第二围压加载恒流泵和围压液温控制器；所述预热器、所述循环泵和所述围压液温控制器分别与所述数据采集控制区电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种低渗煤岩CO₂驱替过程动态可视化模拟试验系统，其特征在于，所述轴压加载系统包括轴压加载泵；所述轴压加载泵通过并联管路和控制阀分别与所述参考室和所述样品室连接，所述轴压加载泵与所述数据采集控制区电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种低渗煤岩CO₂驱替过程动态可视化模拟试验系统，其特征在于，所述流体控制区的具体结构如下：

所述液体注入系统包括依次连通的水箱、液体注入系统恒流泵和透明耐压带刻度液位计，串联后的管路通过并联管路分别与所述参考室和所述样品室的流体进口连接；

所述CH₄注入系统包括依次连通的CH₄气体罐、CH₄系统增压泵和CH₄系统储罐；所述CH₄系统增压泵连接有CH₄系统空压机；

所述CO₂注入系统包括CO₂气体罐、CO₂系统增压泵、CO₂系统储罐、CO₂系统电子天平、CO₂系统驱替泵和CO₂系统恒压恒流泵；

所述He注入系统包括He气体罐；

所述其他气体注入系统包括并联的N₂气体罐、H₂S气体罐和SO₂气体罐，以及与所述N₂气体罐、H₂S气体罐和SO₂气体罐形成的并联管路依次串联的缓冲缸、配气缸、其他系统增压泵、其他系统储罐和其他系统电子天平；所述其他气体注入系统的串联管路具有位于所述其他系统储罐末端的排出管线；

所述抽真空系统包括与所述CH₄注入系统、所述CO₂注入系统、所述He注入系统和所述其他气体注入系统末端连通的总管路，所述总管路上依次串联有恒压恒速泵、总管路驱替泵；所述总管路通过四通阀分别与所述参考室和所述样品室的气体进口连通；所述总管路驱替泵和所述四通阀之间具有支路，所述支路上串联有真空泵和缓冲罐；所述支路与所述四通阀之间的所述总管路上连接有排空管线和标准罐。