[发明专利]多场耦合作用下测量低渗透煤岩渗透率的实验装置及方法

摘要

一种多场耦合作用下测量低渗透煤岩渗透率的实验装置及方法，属于渗流力学实验装置技术领域。所述多场耦合作用下测量低渗透煤岩渗透率的实验装置，包括三轴压力室、轴压加载系统、围压加载系统、渗透压加载系统、温度控制系统和数据测量与收集系统，多场耦合作用下测量低渗透煤岩渗透率的实验方法包括实验准备、对煤岩试件施加围压、对煤岩试件施加轴压、对煤岩试件加温、对煤岩试件施加渗透压差、采集数据、重复实验和实验结束。所述多场耦合作用下测量低渗透煤岩渗透率的实验装置及方法，利用脉冲法测量煤岩渗透率，通过控制不同的变量来研究低渗透岩石渗透率的变化，能够有效测量低渗透煤岩渗透率。

主权项

1.一种多场耦合作用下测量低渗透煤岩渗透率的实验装置，其特征在于，包括三轴压力室、轴压加载系统、围压加载系统、渗透压加载系统、温度控制系统和数据测量与收集系统；所述三轴压力室包括缸体、缸盖和带孔底座，所述带孔底座的顶部与煤岩试件接触；所述轴压加载系统包括液压注入泵、轴压压力室、真空泵、自平衡活塞和轴压传感器，所述液压注入泵与轴压压力室连通，其连通管路上依次设置有第七截止阀、第二压力传感器和第二稳压阀，所述轴压压力室与所述缸盖连接，所述轴压压力室内部下方从上至下依次设置有自平衡活塞、轴压传感器和多孔垫片，所述多孔垫片与煤岩试件接触；所述围压加载系统包括高压氮气瓶、第十截止阀、第四压力传感器、第四稳压阀和第五截止阀，所述高压氮气瓶与所述三轴压力室连通，其连通管路上依次设置有第十截止阀、第四压力传感器和第四稳压阀；所述渗透压加载系统包括高压氮气瓶、第三截止阀、第一压力传感器、上游储气瓶、第四截止阀、第一稳压阀、第二截止阀、第三压力传感器、下游储气瓶、第九截止阀和第三稳压阀，所述高压氮气瓶分别与带孔底座和多孔垫片连通，所述高压氮气瓶与带孔底座连通管路上依次设置有第三截止阀、第一压力传感器、上游储气瓶、第四截止阀和第一稳压阀，所述高压氮气瓶与多孔垫片连通管路上依次设置有第二截止阀、第三压力传感器、下游储气瓶、第九截止阀、第三稳压阀和第十一截止阀；所述温度控制系统包括加热带和温度传感器，所述加热带设置在所述缸体的内壁，所述温度传感器设置在三轴压力室内部，所述加热带和温度传感器均与温度控制装置相连；所述数据测量与收集系统包括计算机，所述计算机分别与第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器和轴压传感器相连。