详情

原文传递煤系页岩物模试件以及煤系页岩物模试件的制备方法

专利名称：	煤系页岩物模试件以及煤系页岩物模试件的制备方法
摘要：	本发明涉及岩样制备技术领域，公开了一种煤系页岩物模试件以及煤系页岩物模试件的制备方法，所述煤系页岩物模试件(1)包括：物模本体，所述物模本体包括沿所述物模本体的厚度方向排列且彼此相互固定的煤岩层(10)和页岩层(12)，所述煤岩层包括煤岩薄层(100)，物模本体上开设有井眼；模拟井筒(11)，所述模拟井筒插设于所述井眼；割理组件(14)，所述割理组件设置于所述煤岩层中，所述割理组件包括插设于所述煤岩薄层中的多个配置为面割理的第一渗透片(140)和多个配置为端割理的第二渗透片(142)。该煤系页岩物模试件具有第一渗透片和第二渗透片，从而能够有效模拟煤系页岩中的煤岩层的面割理、端割理的天然结构。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国石油大学(北京)
发明人：	夏阳;王士国;谭鹏
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910420055.0
公开号：	CN110220756A
代理机构：	北京润平知识产权代理有限公司
代理人：	李健;蒋爱花
分类号：	G01N1/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	102249 北京市昌平区府学路18号
主权项：	1.一种煤系页岩物模试件，其特征在于，所述煤系页岩物模试件(1)包括：物模本体，所述物模本体包括沿所述物模本体的厚度方向排列且彼此相互固定的煤岩层(10)和页岩层(12)，所述煤岩层(10)包括煤岩薄层(100)，所述物模本体上开设有井眼；模拟井筒(11)，所述模拟井筒(11)插设于所述井眼；割理组件(14)，所述割理组件(14)设置于所述煤岩层(10)中，所述割理组件(14)包括插设于所述煤岩薄层(100)中的多个第一渗透片(140)和多个第二渗透片(142)，所述第一渗透片(140)配置为面割理，所述第二渗透片(142)配置为端割理。 2.根据权利要求1所述的煤系页岩物模试件，其特征在于，所述物模本体包括在沿所述物模本体的厚度方向上叠置且彼此相互固定的多个所述煤岩层(10)和多个所述页岩层(12)。 3.根据权利要求2所述的煤系页岩物模试件，其特征在于，多个所述煤岩层(10)包括间隔设置的第一煤岩层(10a)和第二煤岩层(10b)，多个所述页岩层(12)沿所述物模本体的厚度方向叠置且设置在所述第一煤岩层(10a)和所述第二煤岩层(10b)之间。 4.根据权利要求3所述的煤系页岩物模试件，其特征在于，每个所述煤岩层(10)包括多个所述煤岩薄层(100)，多个所述煤岩薄层(100)在沿所述物模本体的厚度方向上叠置并且彼此相互固定，相邻的所述煤岩薄层(100)之间设置有第三渗透片(102)，所述第三渗透片(102)配置为煤岩层理；和/或相邻的所述页岩层(12)之间设置有第四渗透片(122)，所述第四渗透片(122)配置为页岩层理。 5.根据权利要求4所述的煤系页岩物模试件，其特征在于，所述第一渗透片(140)包括纸板；所述第二渗透片(142)包括纸板；所述第三渗透片(102)包括纸片；所述第四渗透片(122)包括纸片。 6.根据权利要求1-5中任意一项所述的煤系页岩物模试件，其特征在于，所述物模本体包括粘结所述煤岩层(10)和与该煤岩层(10)相邻的所述页岩层(12)的粘结层(16)。 7.一种煤系页岩物模试件的制备方法，其特征在于，所述煤系页岩物模试件的制备方法用于制备权利要求1所述的煤系页岩物模试件(1)；所述制备方法包括：步骤S10、制备所述煤岩薄层(100)以得到所述煤岩层(10)，在制备所述煤岩薄层(100)的过程中，在所述煤岩薄层(100)中插入多个所述第一渗透片(140)和多个所述第二渗透片(142)；步骤S20、制备所述页岩层(12)；步骤S30、将制备完成的所述煤岩层(10)和所述页岩层(12)堆叠并将所述煤岩层(10)和所述页岩层(12)彼此固定在一起；步骤S40、在所述物模本体上开设井眼，并将所述模拟井筒(11)插设于所述井眼。 8.根据权利要求7所述的煤系页岩物模试件的制备方法，其特征在于，所述步骤S10包括：S11、将水泥、石英砂、煤粉、粘土和水混合形成煤岩层基料，浇筑所述煤岩层基料得到预成型煤岩薄层；S12、干燥所述预成型煤岩薄层，在干燥的过程中，在所述预成型煤岩薄层中插入多个所述第一渗透片(140)和多个所述第二渗透片(142)；和/或在所述步骤S20包括：S21、将水泥、石英砂、粘土和水混合形成页岩层基料，浇筑所述页岩层基料得到预成型页岩层；S22、干燥所述预成型页岩层。 9.根据权利要求8所述的煤系页岩物模试件的制备方法，其特征在于，在所述步骤S10中，在干燥一层所述预成型煤岩薄层的过程中，在该层预成型煤岩薄层上放置配置为煤岩层理的第三渗透片(102)，之后再在所述第三渗透片(102)上浇筑煤岩层基料以制备另一层所述煤岩薄层(100)。 10.根据权利要求9所述的煤系页岩物模试件的制备方法，其特征在于，在所述步骤S20中，在干燥一层所述预成型页岩层的过程中，在该层预成型页岩层上放置第四渗透片(122)，之后再在所述第四渗透片(122)上浇筑页岩层基料以制备另一层所述页岩层(12)。 11.根据权利要求7所述的煤系页岩物模试件的制备方法，其特征在于，所述步骤S30包括：S31、将水泥和石英砂混合得到粘结层基料，将相邻的所述煤岩层(10)和所述页岩层(12)相对且间隔设置；S32、在相邻的所述煤岩层(10)和所述页岩层(12)之间注入所述粘结层基料。
所属类别：	发明专利