[发明专利]煤岩吸附解吸瓦斯过程中温度演化特征试验装置及方法

摘要

一种煤岩吸附解吸瓦斯过程中温度演化特征试验装置及方法，其装置包括真三轴吸附解吸装置、孔隙压加载装置、应力加载装置、恒温箱、排水集气装置和温度测量系统。用该装置进行煤岩吸附解吸瓦斯过程中温度演化试验，包括制备试件、装置密封性检验、安装试件、试验过程、计算机数据采集及分析等步骤。该装置和试验方法可模拟煤岩试件在真实载荷条件下在不同环境温度、应力和瓦斯压力综合情况下吸附解吸瓦斯过程中温度演化特征，并分析不同瓦斯压力梯度对煤岩吸附解吸瓦斯过程中温度演化的影响，为预测煤岩与瓦斯突出提供科学依据。

主权项

1.煤岩吸附解吸瓦斯过程中温度演化特征试验装置，其特征在于，包括真三轴吸附解吸装置、孔隙压加载装置、应力加载装置、恒温箱(8)、排水集气装置和温度测量系统；所述真三轴吸附解吸装置包括套筒(21)，与套筒上端螺纹连接的上螺帽(20)，与套筒下端螺纹连接的下螺帽(24)，与上螺帽内壁密封滑动连接的活塞(19)，置于套筒内供夹持试件(33)的上压头(22)和下压头(23)，上压头通过所述活塞对试件施加压力，下压头固定安装在与套筒下端通过所述下螺帽密封连接的托板(25)上，沿活塞、上压头、下压头和托板的中心轴向分别有上下相互对应的管孔(18)，托板的下部有封闭的气室(26)，气室的侧壁上开有排气孔(27)；所述孔隙压加载装置包括高压气瓶(1)、标准罐(10)和真空泵(7)，所述高压气瓶通过总管路和三个支管路分别与真空泵、标准罐和活塞上的管孔相接；总管路上设有1号针型阀(3)、减压阀(2)和1号压力表(4)；连接真空泵的支管路上设有2号针型阀(5)和真空表(6)；连接标准罐的支管路上设有3号针型阀(9)；连接活塞的管孔的支管路上设有4号针型阀(11)和2号压力表(12)；所述应力加载装置包括试压泵(17)，试压泵分两路分别与所述真三轴吸附解吸装置相接，其中一路通过真三轴吸附解吸装置中上螺帽上的开孔可对所述活塞施加轴向压力，另一路通过真三轴吸附解吸装置中套筒侧壁上的开孔可对试件施加围向压力，两路分别接有稳压罐(15、16)和控制管路开通的针型阀及测压用压力表(13、14)；所述恒温箱中放置所述标准罐和真三轴吸附解吸装置；所述排水集气装置包括水槽(30)和下端置于水槽内的量筒(29)，量筒通过管路和5号针形阀(28)与所述真三轴吸附解吸装置中托板下部气室侧壁上的排气孔(27)相接；所述温度测量系统包括贴在试件表面的温度传感器，传感器通过导线与无纸记录仪(31)相连，无纸记录仪与计算机(32)相连。