三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统技术方案

本发明专利技术提供了一种三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统，包括气体增压系统、压力测量系统、岩心夹持器、三轴压力控制系统。本发明专利技术可以模拟真实地层条件低温环境下煤岩体的蠕变渗流和力学演化过程，为低温致裂增透煤岩体抽采瓦斯或页岩气提供一种三轴模拟仿真的实验平台，可以定量研究冻结条件下原位煤岩体的物性参数，为低温致裂增透煤层的现场应用提供科学实验数据和理论依据。

【技术实现步骤摘要】
三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统
本专利技术具体涉及一种三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统。
技术介绍
随着煤层增透技术的深入开展，无水化煤层低温致裂技术逐渐成为一种重要的致裂手段，主要包括液氮致裂技术、液态二氧化碳致裂技术。低温致裂是一个断裂力学和非均匀径向流耦合的过程，也是一个多相变复杂动力学过程，如何预测这个动态过程是整个工程应用的关键。从目前的低温致裂技术来说，国内外对三轴围压下煤体低温致裂过程的研究力度相当不足，尤其是低温环境含瓦斯三轴受载条件下的渗流蠕变及力学特征研究更是没有发现。模拟真实地层条件下煤岩体在低温环境中的渗流蠕变和力学性能演化，可对低温致裂增透煤层抽采瓦斯工程应用提供科学依据和理论基础。因此，实现三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境中渗流蠕变及力学性能测试是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统，包括气体增压系统、压力测量系统、岩心夹持器、三轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统，其特征在于，包括气体增压系统、压力测量系统、岩心夹持器、三轴压力控制系统；所述气体增压系统包括空压机、增压泵、气体钢瓶、高压气体储罐，所述空压机、气体钢瓶分别与所述增压泵的进口相连接，所述高压气体储罐与所述增压泵的出口相连接，且在上述连接的管路上分别设有阀门；所述高压气体储罐外接减压阀、调压压力表和减压阀出口阀；所述压力测量系统包括压力传感器一、参考缸、压力传感器二，所述压力传感器一、参考缸、压力传感器二与所述减压阀出口阀相连接，所述压力传感器一、参考缸、压力传感器二通过进气阀与所述岩心夹持器相连接；所述三轴压力控制系统包括伺服控制压...

【技术特征摘要】
1.一种三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统，其特征在于，包括气体增压系统、压力测量系统、岩心夹持器、三轴压力控制系统；所述气体增压系统包括空压机、增压泵、气体钢瓶、高压气体储罐，所述空压机、气体钢瓶分别与所述增压泵的进口相连接，所述高压气体储罐与所述增压泵的出口相连接，且在上述连接的管路上分别设有阀门；所述高压气体储罐外接减压阀、调压压力表和减压阀出口阀；所述压力测量系统包括压力传感器一、参考缸、压力传感器二，所述压力传感器一、参考缸、压力传感器二与所述减压阀出口阀相连接，所述压力传感器一、参考缸、压力传感器二通过进气阀与所述岩心夹持器相连接；所述三轴压力控制系统包括伺服控制压力机和自动环压跟踪泵，一上岩心塞的上端固定在所述伺服控制压力机上部的横梁上，所述上岩心塞与的下端安装在所述岩心夹持器内；一下岩心塞安装在所述伺服控制压力机的下部载体上，在所述上岩心塞中设有气体进口管路，在所述下岩心塞中设有气体出口管路；所述岩心夹持器包括外壳，在所述外壳的内侧设有岩心胶体套，所述岩心胶体套设置在所述上岩心塞的外侧上；在所述岩心胶体套的外侧设有环压水储腔，所述自动环压跟踪泵与所述环压水储腔相连接。2.根据权利要求1所述的三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统，其特征在于，在所述空压机与所述增压泵连接的管路上设有驱动调压阀；在所述气体钢瓶与所述增压泵连接的管路上设有气瓶开关阀；在所述高压气体储罐与所述增压泵连接的管路上设有高压气体出口阀。3.根据权利要求1所述的三轴受载含瓦斯煤岩体低温环境渗流蠕变及力学实验系统，其特征在于，所述环压水储腔的上端连接环压水进口，下端连接环压水放空口。4.根据权利要求1所述的三轴受载含瓦斯...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦雷，翟成，李树刚，林海飞，刘超，张超，成连华，严敏，肖鹏，赵鹏翔，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61