煤层气开采物理模拟试验用冲孔装置

    公开(公告)号:CN105003204B

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201510473833.4

    申请日:2015-08-05

    IPC分类号: E21B7/18 E21B15/00

    摘要: 本发明公开了一种煤层气开采物理模拟试验用冲孔装置,包括底座和沿底座长度方向固定的光轴,在光轴上活套有安装座,在安装座与底座之间连接有第一驱动装置,在第一驱动装置的驱动下,安装座沿光轴移动;在安装座的顶面上安装有与光轴平行的转轴,在转轴内开有通孔,在转轴的一端连接有集水箱,并且转轴内的通孔与集水箱的内腔相通,在转轴的另一端连接有同轴的喷管,喷管的内孔与转轴内的通孔连通,在喷管的另一端固定有喷嘴;在转轴上还连接有第二驱动装置,在第二驱动装置的驱动下,转轴、喷管和喷嘴转动。上述结构提供了一种结构简单的便于在实验室使用的煤层气开采物理模拟试验用冲孔装置,具有构思巧妙、生产容易和生产成本低等特点。

    多场耦合低渗煤层水力压裂模拟试验方法

    公开(公告)号:CN105181927A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510474673.5

    申请日:2015-08-05

    IPC分类号: G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种多场耦合低渗煤层水力压裂模拟试验方法,包括以下步骤:前期准备、应力加载、水力压裂、结束一次试验、同组其他试验。从而在实验室内模拟现场工况的低渗煤层水力压裂,再现实际工况中煤层参数的变化情况,研究水力压裂应力场、裂隙场、渗流场、温度场的变化,分析水力压裂与压裂区域的位置、压裂段的长度之间的关系,分析水力压裂裂隙通道与煤层瓦斯流动耦合的时空演化规律。并且,对于低渗松软煤层,在试件成型过程中煤层用压制的型煤模拟,顶板用水泥或石膏等材料模拟,外管预先埋在顶板中,通过改变外管与煤层之间的法向距离可以研究低渗松软煤层顶板压裂的合适距离。

    多场耦合低渗煤层水力压裂模拟试验方法

    公开(公告)号:CN105181927B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201510474673.5

    申请日:2015-08-05

    IPC分类号: G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种多场耦合低渗煤层水力压裂模拟试验方法,包括以下步骤:前期准备、应力加载、水力压裂、结束一次试验、同组其他试验。从而在实验室内模拟现场工况的低渗煤层水力压裂,再现实际工况中煤层参数的变化情况,研究水力压裂应力场、裂隙场、渗流场、温度场的变化,分析水力压裂与压裂区域的位置、压裂段的长度之间的关系,分析水力压裂裂隙通道与煤层瓦斯流动耦合的时空演化规律。并且,对于低渗松软煤层,在试件成型过程中煤层用压制的型煤模拟,顶板用水泥或石膏等材料模拟,外管预先埋在顶板中,通过改变外管与煤层之间的法向距离可以研究低渗松软煤层顶板压裂的合适距离。

    煤层液态CO2相变定向射孔致裂优势方向判断方法

    公开(公告)号:CN108710762B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN201810495215.3

    申请日:2018-05-22

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明公开了一种煤层液态CO2相变定向射孔致裂优势方向判断方法,包括以下步骤:(一)推算出孔壁破裂压力P与钻孔方位角α、倾角β和射孔角θ之间的理论对应关系;(二)应用地三维地应力参数测试;(三)岩石泊松比及孔壁抗拉强度参数测试;(四)计算不同钻孔方位角、倾角、射孔角条件下孔壁破裂压力值;(五)不同钻孔方位角、倾角条件下最小孔壁破裂压力确定;(六)绘制不同钻孔方位角、倾角条件下最小孔壁破裂压力分布云图及关系曲线图;(七)分析确定液态CO2相变定向射孔致裂优势方向。本发明可以为液态CO2相变致裂增透技术应用过程中优化钻孔布置方式提供理论支持,有效增加煤层液态CO2相变定向射孔致裂影响半径,减少钻孔工程量,提高施工效率。

    一种高功率脉冲波致裂含瓦斯煤体的实验方法

    公开(公告)号:CN109342298B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN201811550441.3

    申请日:2018-12-18

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N15/08 G01N29/04 G01N29/14

    摘要: 本发明涉及煤层气(矿井瓦斯)开采技术领域,特别是一种高功率脉冲波致裂含瓦斯煤体的实验方法,包括制作煤样;安装高功率脉冲发生机构;安装声发射检测机构;使所述高功率脉冲发生机构向所述煤样发射高功率脉冲,致裂所述煤样,使所述声发射检测机构检测并分析所述煤样内的声发射,还包括安装冲击波检测机构,使所述冲击波检测机构检测并分析所述煤样内的冲击波特征。采用本发明的有益效果为:能够确定对煤体致裂效果较好时所需的脉冲能量,分析在较高围压和高瓦斯压力下含瓦斯煤破裂过程中声发射时空演化规律,探讨瓦斯压力对声发射特征的影响,对冲击波特性、冲击波致裂煤样规律的实验研究,对不同波形能量冲击波致裂规律进行数值计算分析。

    二维组合应力诱导突出模拟试验装置

    公开(公告)号:CN109900543B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN201910282365.0

    申请日:2019-04-09

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N3/00 G01N3/10 G01N33/22

    摘要: 本发明公开了一种二维组合应力诱导突出模拟试验装置,包括反力框架和试件箱,反力框架能在减速电机的驱动下绕自身的安装轴线翻转90°,上横梁上安装有压头向下的伺服液压油缸,左立柱上安装有压头向右的伺服液压油缸,右立柱、下横梁上分别安装有支撑块,伺服液压油缸和支撑块共同将反力框架内的试件箱夹持住;每个压头配备有一个穿过试件箱的活塞,用于与试件箱内的压板相连;试件箱包括箱体和箱盖,箱体底部下方内置气体充填管路,并通过铺设在箱体底部的泡沫金属层向箱体内均匀充气。能实现煤岩体多种应力波的加载,方便较大尺寸的试件安装,能均匀稳定地向箱体内充气,从而更加真实地模拟二维动静组合加载诱导煤与瓦斯突出试验。

    立方体原岩试样钻孔内垂直预射孔装置及预射孔加工方法

    公开(公告)号:CN110095326B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN201910347489.2

    申请日:2019-05-06

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N1/28

    摘要: 本发明公开了一种立方体原岩试样钻孔内垂直预射孔装置及预射孔加工方法,预射孔装置包括基础平台、气钻、试样夹持器、气压控制装置和位置调节装置;气钻和试样夹持器均通过具有三个轴向可调节的位置调节装置与基础平台连接;气钻通过气压控制装置连接有压力气源;气钻包括横截面小于试样中部通孔截面的杆状微型气动机和直角转向传动装置,气钻通过直角转向传动装置的输出端输出旋转动力,并具有钻孔和修形的金刚石刀具安装结构。加工方法基于预射孔装置实施。本发明的有益效果是,装置结构简单、布局紧凑,便于射孔操作,可充分满足原石试样预射孔要求;加工方法工艺过程合理,操作方便,效率高。

    一种用于计量煤层气开采试验时的倒灌量的装置

    公开(公告)号:CN109577923B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN201811464605.0

    申请日:2018-12-03

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: E21B43/00 E21B47/00 E21B47/06

    摘要: 本发明涉及煤层勘探技术领域,特别是一种用于计量煤层气开采试验时的倒灌量的装置,包括若干计量机构,所述计量机构包括相互并联的第一管体和第二管体,所述第一管体上设置有第一单向阀和第一流量计,所述第二管体上设置有第二单向阀,所述第一单向阀与所述第二单向阀相配合,使所述第一管体与所述第二管体允许气体流过的方向相反。采用本发明的有益效果为:实现了在进行开采试验时,对瓦斯的倒灌量进行有效地计量,在第一单向阀和第二单向阀的配合下,第一流量计仅仅只对倒灌的瓦斯进行了计量,计量较为准确。