[发明专利]一种多煤层煤层气合采实验装置

权利要求书

1.一种多煤层煤层气合采实验装置，其特征在于，该多煤层煤层气合采实验装置包括：

试件胶筒密封组件(10)，用于安装实验样品(11)，三个试件胶筒密封组件(10)从上向下依次层叠设置，相邻的两个试件胶筒密封组件(10)之间连通；

轴压加载系统(20)，能够独立的给每个试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)提供轴压，轴压的方向与试件胶筒密封组件(10)的层叠方向相同；

围压加载系统(30)，能够独立的给每个试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)提供围压；

孔隙气压系统(40)，能够向试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)内注气；

开采系统(50)，能够将试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)内的气体导出；

试件胶筒密封组件(10)含有从外向内依次套设的胶筒(12)和气体渗透层(13)，气体渗透层(13)为筒状结构，气体渗透层(13)内形成用于安装实验样品(11)的样品腔，相邻的两个试件胶筒密封组件(10)的该样品腔之间连通，胶筒(12)的中心线沿试件胶筒密封组件(10)的层叠方向设置，胶筒(12)的两端均设有密封垫(14)，胶筒(12)与密封垫(14)密封连接，密封垫(14)内设有能够将实验样品(11)内气体导出的轴向导气孔(15)，胶筒(12)的侧壁中设有用于向气体渗透层(13)内注气的注入孔；

相邻的两个试件胶筒密封组件(10)之间设有板状的底座(21)，围压加载系统(30)含有套设于每个试件胶筒密封组件(10)外的围压腔(31)，围压腔(31)与试件胶筒密封组件(10)之间形成环状的密封空间；

上部的试件胶筒密封组件(10)的下端与上部的底座(21)的上表面密封固定连接，上部的围压腔(31)的上端内密封插接有上轴向压头(22)，轴压加载系统(20)含有上加载油缸(23)，上加载油缸(23)位于上部的试件胶筒密封组件(10)的上方，上加载油缸(23)能够推动上轴向压头(22)向下挤压上部的试件胶筒密封组件(10)；

中部的试件胶筒密封组件(10)的上端与上部的底座(21)的下表面密封连接，中部的试件胶筒密封组件(10)的下端与下部的底座(21)的上表面密封连接，轴压加载系统(20)含有中间加载油缸(27)，中间加载油缸(27)位于上部的底座(21)和下部的底座(21)之间，且中间加载油缸(27)位于中部的围压腔(31)外，中间加载油缸(27)的两端分别与上部的底座(21)和下部的底座(21)连接，中间加载油缸(27)能够缩短上部的底座(21)和下部的底座(21)之间的距离；

下部的试件胶筒密封组件(10)的上端与下部的底座(21)的下表面密封固定连接，下部的围压腔(31)的下端内密封插接有下轴向压头(28)，轴压加载系统(20)含有下加载油缸(29)，下加载油缸(29)位于下部的试件胶筒密封组件(10)的下方，下加载油缸(29)能够推动下轴向压头(28)向上挤压下部的试件胶筒密封组件(10)。

2.根据权利要求1所述的多煤层煤层气合采实验装置，其特征在于，上加载油缸(23)依次通过连接板(24)和导向柱(25)与上部的底座(21)连接固定，上轴向压头(22)与上部的试件胶筒密封组件(10)之间通过球形座(26)连接，上部的底座(21)内含有上贯通孔(211)，该上贯通孔(211)的中心线偏离上部的试件胶筒密封组件(10)的胶筒(12)的中心线，开采系统(50)包括第一采气管(51)，第一采气管(51)能够依次穿过上部的试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)和密封垫(14)，第一采气管(51)能够将上部的试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)内的气体导出。

3.根据权利要求1所述的多煤层煤层气合采实验装置，其特征在于，中部的试件胶筒密封组件(10)的下端通过球形座(26)与下部的底座(21)连接，开采系统(50)包括第二采气管(52)，第二采气管(52)能够依次穿过中部的试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)和密封垫(14)，第二采气管(52)能够将中部的试件胶筒密封组件(10)中的实验样品(11)内的气体导出。