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原文传递一种用于测试煤岩渗透率的装置及方法

专利名称：	一种用于测试煤岩渗透率的装置及方法
摘要：	本发明公开了一种用于测试煤岩渗透率的装置及方法，其装置包括吸附渗流装置、真三轴应力加载装置、孔隙压力加载装置、流量测试装置及煤样变形测试装置。利用该装置测试煤岩渗透率时先测试煤岩在无吸附性气体渗流下的渗透率，再测试煤岩在吸附性气体渗流下的渗透率，最后计算吸附变形对煤岩渗透率的影响值。本发明通过真三轴应力加载装置和孔隙压力加载装置对煤样进行加载，并考虑到煤岩吸附瓦斯后变形对煤岩渗透率的影响，可真实地模拟煤炭开采过程中煤岩所受应力及瓦斯压力不断变化的实际情况，测试结果更加准确可靠。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	辽宁工程技术大学
发明人：	梁冰;姜云;孙维吉;赵航
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810592306.9
公开号：	CN108458962A
代理机构：	沈阳东大知识产权代理有限公司 21109
代理人：	梁焱;范象瑞
分类号：	G01N15/08(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N15;G01N15/08
申请人地址：	123000 辽宁省阜新市细河区中华路47号
主权项：	1.一种用于测试煤岩渗透率的装置，包括吸附渗流装置、真三轴应力加载装置、孔隙压力加载装置、流量测试装置及煤样变形测试装置；其特征在于：所述吸附渗流装置包括圆形套筒(30)，套筒的上端有与套筒螺纹连接的上螺帽(31)，套筒的下端有与套筒螺纹连接的下螺帽(32)；所述上螺帽内有与上螺帽内壁密封滑动连接的活塞(33)，活塞的下端置于与其密封滑动连接的环形隔板(35)内，环形隔板固定于上螺帽的内台阶与套筒的顶面之间，活塞的底面有圆形凹槽，该圆形凹槽与凸形上压头(34)的上部密封嵌接；所述套筒的下端有与套筒密封连接、可配合上压头夹持煤样(40)的倒凸形下压头(36)，下压头的下端与底盖(37)上部的圆形凹槽密封嵌接，底盖固定于所述下螺帽的台阶与套筒的底面之间，底盖与套筒之间密封，底盖的下部有凹槽，该凹槽由密封板(47)封闭，侧壁上开有排气孔(51)，密封板的中心安装有供导线(46)相接的航空插头(49)，密封板的由与底盖底部螺纹连接的小螺帽(48)固定；沿所述活塞、上压头、下压头和底盖的中心轴线分别设有上下相互对应、供气体及导线(46)通过的气孔(39)；套筒的侧壁上开设有供液压油进入的周压油孔(50)和对应煤样相对安装的两个可对煤样施加侧压的侧压加压装置，侧压加压装置包括置于套筒外壁上的侧压油缸(43)、与套筒侧壁孔道密封滑动连接的侧压活塞(44)、与侧压活塞前端固定连接可对煤样两侧面施压的侧压板(42)；所述真三轴应力加载装置包括液压泵(12)，液压泵分流为1号管路、2号管路和3号管路；所述1号管路与所述上螺帽顶部的轴压油孔(52)相接，1号管路上设有2号压力表(14)，2号压力表与液压泵之间设有4号针型阀(15)，2号压力表与活塞之间设有5号针型阀(16)，2号压力表与4号针型阀之间设有1号蓄能器(17)，1号蓄能器通过6号针型阀(18)控制开关；液压泵通过1号管路与上螺帽的轴压油孔可对活塞施加轴向压力；所述2号管路分别连接于所述套筒外壁上的两个侧压油缸，2号管路上设有3号压力表(20)，3号压力表与液压泵之间设有7号针型阀(21)，3号压力表与侧压油缸之间设有8号针型阀(22)，3号压力表与所述7号针型阀之间设有2号蓄能器(23)，2号蓄能器通过9号针型阀(24)控制开关；液压泵通过侧压油缸、侧压活塞和侧压板对煤样施加侧向压力；所述3号管路与所述套筒侧壁上开设的周压油孔(50)相接，3号管路上设有4号压力表(26)，4号压力表与液压泵之间设有10号针型阀(27)，10号针型阀与4号压力表之间设有3号蓄能器(28)，3号蓄能器通过11号针型阀(29)控制开关；液压泵通过3号管路对煤样施加周向压力；所述孔隙压力加载装置包括高压气瓶(1)，高压气瓶通过高压管线(6)与所述吸附渗流装置中活塞的气孔(39)相接，高压管线上依次设有减压阀(2)、1号针型阀(3)、1号压力表(4)和2号针型阀(5)，高压气瓶通过所述高压管线、活塞和上压头中的气孔可向煤样加载孔隙压力；所述流量测试装置包括水槽(7)和下端置于水槽内的量筒(30)，量筒通过管路和3号针型阀(9)与所述吸附渗流装置中底盖下部的排气孔(51)相接；所述煤样变形测试装置包括粘贴在用热缩管(41)包裹的煤样上的应变片(45)，应变片通过导线(46)和所述安装在密封板上的航空插座与数据采集仪(10)相接，数据采集仪与计算机(11)相接，数据采集仪采集煤样的变形量并通过计算机读取分析。
所属类别：	发明专利