[发明专利]煤层气井排采过程气压传播模拟方法、装置与模拟实验系统

权利要求书

1.一种煤层气井排采过程气压传播模拟方法，其特征在于，用注有设定压力气体的两个以上的气罐模拟不同位置的含气煤层；通过在两两气罐之间用带有单向阀的管道连通来模拟相邻含气煤层之间的气体单向运移；通过调节单向阀的开启压力差来模拟煤层中游离煤层气在运移时所需要的压力差。

2.根据权利要求1所述的煤层气井排采过程气压传播模拟方法，其特征在于，监测所述各气罐压力和单向阀的流量，观测气罐中气体压力的变化，作为研究气体压力变化规律的依据。

3.煤层气井排采过程气压传播模拟装置，其特征在于，包括至少一个用于在实验中设定煤层中游离气在运移时所需压力差的单向阀，该单向阀具有进气口与出气口，每个所述单向阀的进气口连接一个用于模拟该单向阀上游煤层压力状态的上游气罐，每个所述单向阀的出气口连接一个用于模拟下游煤层压力状态的下游气罐；上游气罐与下游气罐均具有与相应单向阀对应相通的阀连通口。

4.根据权利要求3的煤层气井排采过程气压传播模拟装置，其特征在于，所述模拟装置为直线型模拟装置，直线型模装置由中心气罐与一条支路构成，所述支路由第一单向阀、第二单向阀、外层气罐和内层气罐构成；第一单向阀的上游气罐为所述外层气罐，第一单向阀的下游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的上游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的下游气罐为所述中心气罐；内层气罐通过相应的阀连通口分别连接第一单向阀的出气口与第二单向阀的进气口。

5.根据权利要求3的煤层气井排采过程气压传播模拟装置，其特征在于，所述模拟装置为辐射型模拟装置，该辐射型模拟装置由中心气罐与至少两条支路构成，每条支路由第一单向阀、第二单向阀、外层气罐和内层气罐构成；第一单向阀的上游气罐为所述外层气罐，第一单向阀的下游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的上游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的下游气罐为所述中心气罐；内层气罐通过相应的阀连通口分别连接第一单向阀的出气口与第二单向阀的进气口；所述中心气罐通过对应的阀连通口连接各支路的第二单向阀。

6.煤层气井排采过程气压传播模拟实验系统，其特征在于，包括加压装置、模拟装置和数据采集装置；所述模拟装置包括至少一个用于在实验中设定煤层中游离气在运移时所需压力差的单向阀，该单向阀具有进气口与出气口，每个所述单向阀的进气口连接一个用于模拟该单向阀上游煤层压力状态的上游气罐，每个所述单向阀的出气口连接一个用于模拟下游煤层压力状态的下游气罐；上游气罐与下游气罐均具有与相应单向阀对应相通的阀连通口；所述采集装置包括设置于各上游气罐、下游气罐中的压力传感器和各单向阀出口处的流量计，所述压力传感器和流量计的数据输出端连接到后台计算机。

7.根据权利要求6的煤层气井排采过程气压传播模拟实验系统，其特征在于，所述模拟装置为直线型模拟装置，直线型模装置由中心气罐与一条支路构成，所述支路由第一单向阀、第二单向阀、外层气罐和内层气罐构成；第一单向阀的上游气罐为所述外层气罐，第一单向阀的下游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的上游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的下游气罐为所述中心气罐；内层气罐通过相应的阀连通口分别连接第一单向阀的出气口与第二单向阀的进气口。

8.根据权利要求6的煤层气井排采过程气压传播模拟实验系统，其特征在于，所述模拟装置为辐射型模拟装置，该辐射型模拟装置由中心气罐与至少两条支路构成，每条支路由第一单向阀、第二单向阀、外层气罐和内层气罐构成；第一单向阀的上游气罐为所述外层气罐，第一单向阀的下游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的上游气罐为所述内层气罐，第二单向阀的下游气罐为所述中心气罐；内层气罐通过相应的阀连通口分别连接第一单向阀的出气口与第二单向阀的进气口；所述中心气罐通过对应的阀连通口连接各支路的第二单向阀。

9.根据权利要求6或7或8的煤层气井排采过程气压传播模拟实验系统，其特征在于，所述加压装置包括连接所述高压气源的空压机。