本实用新型专利技术公开了气体传输控制系统。气体传输控制系统，应用于岩土体的气体渗透试验，包括第一输气管路，第二输气管路，依次设置于第一输气管路的总储气瓶、调压阀以及第一开关阀，以及依次设置于第二输气管路的第一缓冲储气瓶、第一压力计以及第二开关阀，第一输气管路与第二输气管路相互连通，第一开关阀设置于第一输气管路与所述第二输气管路相连接的一端，所述第二开关阀设置于所述第二输气管路远离所述第二输气管路与所述第一输气管路相连接的一端，所述第二输气管路通过所述第二开关阀与三轴压力室的第一通气口相连，所述三轴压力室内设置有用于进行气体渗透试验的岩土体试样，所述第一通气口连通所述岩土体试样。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及岩土工程、页岩气开采、核废料深埋地质存储及C02地质封存等测 试领域，具体而言，涉及一种气体传输控制系统。
技术介绍
现有技术中对岩土体做相关气体渗透试验大多是通过储气瓶、调压阀直接和压力 室相连，然后测试出口端的气体流量，然后根据公式进行计算。现有技术中对于岩土体相关 材料的气体渗透试验一般很难选到合适量程的流量计记录气体流量，在改变测试的样品围 压条件下，气体流量将会增大或者减小，那么原来选定的流量计将不一定能够测试出此时 的流量，并且，当渗透率低于ΠΓ 2%2时候，目前市场上面的流量计很难准确测试出来，相关 岩土体气体渗透试验的测试结果精确度不高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种气体传输控制系统，以改善现有技术中的气体 传输控制系统中对于岩土体气体渗透试验的测试结果精确度过低的问题。 为实现上述目的，本技术提供如下技术方案： -种气体传输控制系统，应用于岩土体的气体渗透试验，包括:第一输气管路，第 二输气管路，依次设置于所述第一输气管路的总储气瓶、调压阀以及第一开关阀，以及依次 设置于所述第二输气管路的第一缓冲储气瓶、第一压力计以及第二开关阀，所述第一输气 管路与所述第二输气管路相互连通，所述第一开关阀设置于所述第一输气管路与所述第二 输气管路相连接的一端，所述第二开关阀设置于所述第二输气管路远离所述第二输气管路 与所述第一输气管路相连接的一端，所述第二输气管路通过所述第二开关阀与三轴压力室 的第一通气口相连，所述三轴压力室内设置有用于进行气体渗透试验的岩土体试样，所述 第一通气口连通所述岩土体试样。 优选地，上述气体传输控制系统中，还包括第三输气管路以及依次设置于所述第 三输气管路的第三开关阀、第二缓冲储气瓶、第二压力计以及第四开关阀，所述第三输气管 路在所述第一开关阀远离所述总储气瓶的一侧与所述第一输气管路相互连通，所述第四开 关阀设置于所述第三输气管路远离所述第一输气管路的一端，所述第二输气管路还包括第 五开关阀，所述第五开关阀设置于所述第一缓冲储气瓶与所述第一输气管路之间，所述第 三输气管路用于通过所述第四开关阀与三轴压力室的第二通气口相连，用于气体渗透试验 的岩土体试样设置于所述第一通气口与所述第二通气口之间。第三输气管路与第二输气管 路可以一同作用，以用于需要两条输气管路进行测试的岩土体的气体渗透试验。并且，在第 二输气管路设置第五开关阀以及第三输气管路的第三开关阀分别作用，可以使第三输气管 路与第二输气管路分别充气、分别工作，并且也可以应用于只需要与第一输气管路形成输 气通路的一条输气管路进行的岩土体的气体渗透试验。优选地，上述气体传输控制系统中，所述第二输气管路还包括第六开关阀，所述第 六开关阀设置于所述第一缓冲储气瓶与所述第一压力计之间;所述第三输气管路还包括第 七开关阀，所述第七开关阀设置于所述第二缓冲储气瓶与所述第二压力计之间。第六开关 阀可以使第一缓冲储气瓶与第六开关阀远离该第一缓冲储气瓶一侧的第二输气管路相互 断开。在第六开关阀远离第一缓冲储气瓶一侧的第二输气管路内充满气体后关闭第六开关 阀后，只使用第六开关阀远离第一缓冲储气瓶一侧的第二输气管路进行相关试验，由于输 气管路直径较小，相比于用第一缓冲储气瓶进行试验，压力变化所需时间更短，可以大大缩 短测试时间。同样的，第七开关阀可以使第二缓冲储气瓶与第七开关阀远离该第二缓冲储 气瓶一侧的第三输气管路相互断开。 优选地，上述气体传输控制系统中，所述第三输气管路连接于所述第一输气管路 与所述第二输气管路的连接处，所述第一输气管路、所述第二输气管路以及所述第三输气 管路通过管接头相连通。使第一输气管路中的气体可以从同一个地方分别进入第二输气管 路和第三输气管路。 优选地，上述气体传输控制系统中，所述第一压力计以及所述第二压力计与计算 机相连，所述计算机用于采集并存储所述第一压力计以及所述第二压力计的数据。使计算 机可以实时存储并分析第一压力计以及第二压力计的数据。优选地，上述气体传输控制系统中，还包括过滤器，所述过滤器设置于所述第一输 气管路，位于所述第一输气管路的所述总储气瓶和所述调压阀之间。过滤器可以将总储气 瓶的经过该过滤器进入管路的气体进行过滤，以免在总储气瓶内的气体存在杂质的情况下 堵塞管路。 优选地，上述气体传输控制系统中，还包括卸荷阀，所述卸荷阀设置于所述第一输 气管路。当第一输气管路内的气压超过设定的阈值的时候，卸荷阀可以使气体自动泄漏出 去，以实现对管路的保护。 优选地，上述气体传输控制系统中，还包括第八开关阀，所述第八开关阀设置于所 述第一输气管路，所述第八开关阀与所述总储气瓶相邻。第八开关阀用于控制在第八开关 阀远离总储气瓶一侧的管路与第八开关阀之间的气体通断，以选择在第八开关阀远离总储 气瓶一侧的管路是否连通总储气瓶中的气体。 优选地，上述气体传输控制系统中，还包括第三压力计，所述第三压力计设置于所 述第一输气管路。用于监控第一输气管路中的气压。 优选地，上述气体传输控制系统中，所述第一缓冲储气瓶以及所述第二缓冲储气 瓶为钢制储气瓶。钢制的缓冲储气瓶强度较大，在充入较多的气体的情况下也不会损坏。 本技术实现的有益效果:本实施例提供的气体传输控制系统，利用总储气瓶 提供气体，调压阀控制从总储气瓶输入管路的气体压力，并且，在第二输气管路设置第一缓 冲储气瓶，在总储气瓶给缓冲储气瓶充入一定量的气体后，第一开关阀关闭，只使用缓冲储 气瓶内的气体进行岩土体的气体渗透试验。由于缓冲钢瓶体积可以根据需要设置，可以将 钢瓶体积设置得较小，钢瓶内压力变化容易测试。并且钢瓶体积已知，根据钢瓶体积以及钢 瓶内气压变化以及在一定时间段内的钢瓶中的平均气体压力以及时间长度便可以求得单 位时间气体通过被测岩样截面积的气体流量，进而求得渗透率，不需要使用流量计，测试结 果精确。【附图说明】 为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1示出了本技术第一实施例提供的气体传输控制系统的一种结构示意图； 图2示出了本技术第一实施例提供的气体传输控制系统的使用场景示意图； 图3示出了本技术第二实施例提供的气体传输控制系统的一种结构示意图； 图4示出了本技术第二实施例提供的气体传输控制系统的一种使用场景示意 图； 图5示出了本技术第二实施例提供的气体传输控制系统的另一种结构的使用 场景不意图。 其中，附图标记汇总如下：第一输气管路110,第二输气管路120,第三输气管路130,总储气瓶111，调压阀 112,第一开关阀113,卸荷阀114,过滤器115,第八开关阀116,第三压力计117,第一缓冲储 气瓶121，第一压力计122,第二开关阀123,第五开关阀124,第六开关阀127,三轴压力室 140,三轴压力室140的第一通气口 141，三轴压力室140的第二通气口 142,三轴压力室140的 第三通气口 143,岩土体试样本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体传输控制系统，应用于岩土体的气体渗透试验，其特征在于，包括：第一输气管路，第二输气管路，依次设置于所述第一输气管路的总储气瓶、调压阀以及第一开关阀，以及依次设置于所述第二输气管路的第一缓冲储气瓶、第一压力计以及第二开关阀，所述第一输气管路与所述第二输气管路相互连通，所述第一开关阀设置于所述第一输气管路与所述第二输气管路相连接的一端，所述第二开关阀设置于所述第二输气管路远离所述第二输气管路与所述第一输气管路相连接的一端，所述第二输气管路通过所述第二开关阀与三轴压力室的第一通气口相连，所述三轴压力室内设置有用于进行气体渗透试验的岩土体试样，所述第一通气口连通所述岩土体试样。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘江峰，浦海，张桂民，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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