[发明专利]一种多煤层煤层气井排采物理模拟装置及其实验方法

摘要

一种多煤层煤层气井排采物理模拟装置，包括控制电脑、实验桌、液压缸支撑架、加压水泵、真空泵、一级煤层甲烷回收瓶、二级煤层甲烷回收瓶、三级煤层甲烷回收瓶、甲烷供气瓶、氦气储气瓶、液压缸、煤层加压水箱、回水箱、保温水箱和煤层加压室，煤层加压室的侧部连接有水气多用管线，煤层加压室内设置有三通道气体回收管道。本发明还公开了多煤层煤层气井排采物理模拟装置的实验方法。本发明通过选取物性参数接近所要模拟多煤层的煤样，使得实验结果更具准确性；在实验前对煤样进行压裂处理，使得煤样中能够形成接近储层条件下、经人工改造后的缝网。本发明可直接用于对多煤层中排水采气的模拟，为预测实际生产过程中的排采效果、制定合理的排采制度提供依据。

主权项

一种多煤层煤层气井排采物理模拟装置，其特征在于：包括控制电脑（1）、实验桌（12）、液压缸支撑架（13）、加压水泵（501）、真空泵（601）、一级煤层甲烷回收瓶（801）、二级煤层甲烷回收瓶（701）、三级煤层甲烷回收瓶（901）、甲烷供气瓶（1001）、氦气储气瓶（1101）、液压缸（14）、煤层加压水箱（4）、回水箱（18）、保温水箱（3）和煤层加压室（23），实验桌（12）上开设有五个通孔，实验桌（12）下部固定设有分别对应设置在五个通孔下方的气瓶支撑架（2），一级煤层甲烷回收瓶（801）、二级煤层甲烷回收瓶（701）、三级煤层甲烷回收瓶（901）、甲烷供气瓶（1001）和氦气储气瓶（1101）的下部对应穿过一个通孔并设置在气瓶支撑架（2）上；控制电脑（1）、加压水泵（501）、真空泵（601）、液压缸支撑架（13）和煤层加压室（23）均设置在实验桌（12）上，煤层加压室（23）位于液压缸支撑架（13）之间，液压缸（14）设置在液压缸支撑架（13）上，保温水箱（3）设置在煤层加压室（23）周围，保温水箱（3）内设置有恒温加热器（16），煤层加压室（23）上部设置有煤粉加压盖（21），液压缸（14）的动力输出端垂直朝下设置并通过液压联轴器（15）与煤粉加压盖（21）上表面传动连接；煤层加压水箱（4）和回水箱（18）均设置在实验桌（12）下表面，加压水泵（501）的抽水口通过抽水管与煤层加压水箱（4）连接；煤层加压室（23）的侧部连接有伸出保温水箱（3）的水气多用管线，煤层加压室（23）内设置有三通道气体回收管道（25），三通道气体回收管道（25）的上端和下端分别伸出煤粉加压盖（21）和煤层加压室（23）底部，回水箱（18）通过回水管（40）与三通道气体回收管道（25）下端连接；加压水泵（501）的出水口通过进水管（42）与水气多用管线连接，真空泵（601）用过真空管（43）与水气多用管线连接，甲烷供气瓶（1001）通过甲烷供气管（44）与水气多用管线连接，氦气储气瓶（1101）通过氦气供气管（45）与水气多用管线连接，一级煤层甲烷回收瓶（801）通过一级煤层甲烷回收管（46）与三通道气体回收管道（25）的外层通道连接，二级煤层甲烷回收瓶（701）通过二级煤层甲烷回收管（47）与三通道气体回收管道（25）的中层通道连接、三级煤层甲烷回收瓶（901）通过三级煤层甲烷回收管（48）与三通道气体回收管道（25）的内层通道连接。