系統(tǒng)功能及整體性

1.將注射管埋入煤樣中，布置應(yīng)力-應(yīng)變探頭、壓力傳感器、溫度傳感器，均連接至數(shù)據(jù)收集終端，而后將煤樣置于三軸夾持器之間。其中，液態(tài)CO2注射管長(zhǎng)20mm，可隨時(shí)確認(rèn)液態(tài)CO2加注過(guò)程相態(tài)情況。在煤樣最后設(shè)有收集裝置，可收集滲流出煤樣的所有液體。

2.能夠完成以下試驗(yàn)：

1）恒流恒壓下擬三軸液態(tài)CO2致裂煤體實(shí)驗(yàn)和水力致裂煤體實(shí)驗(yàn)

2）可控流量及壓力下液態(tài)CO2-水循環(huán)致裂煤體實(shí)驗(yàn)

3）應(yīng)力-應(yīng)變測(cè)試和動(dòng)態(tài)滲透率測(cè)試

3.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，首先通過(guò)壓力加載系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)緩慢加壓加熱，待壓力、溫度達(dá)到設(shè)定值后保持，其中壓力設(shè)定值范圍為0—10MPa，溫度設(shè)定值范圍為-50—70℃，且可在加注過(guò)程中隨時(shí)調(diào)整加注壓力和溫度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)升溫/升壓過(guò)程中的加注情況進(jìn)行試驗(yàn)分析。然后打開(kāi)加壓泵，通過(guò)加注管加注液態(tài)CO2對(duì)煤樣進(jìn)行致裂，在此過(guò)程中不斷抽出液態(tài)CO2相變生成的氣態(tài)CO2；液態(tài)CO2加注結(jié)束后切換加注管路，開(kāi)始注水。每次液態(tài)CO2-水加注壓力范圍為0—5MPa，加注過(guò)程持續(xù)時(shí)間范圍為0—120min。

4.在循環(huán)加注過(guò)程中，通過(guò)溫度傳感器、壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄煤樣的溫度、流量、壓力變化；通過(guò)收集裝置收集滲流出煤樣的液體進(jìn)入量筒，量筒下放置天平實(shí)時(shí)讀取流出液體質(zhì)量，利用加注管路處流量計(jì)讀數(shù)和流出液體質(zhì)量計(jì)算得出煤樣的實(shí)時(shí)滲透率

擬三軸二氧化碳混合壓裂模擬裝置主要用于模擬擬三軸條件下，二氧化碳、水壓裂模擬實(shí)驗(yàn)，裝置采用擬三軸模型模擬地層擬三軸條件，通過(guò)純二氧化碳、水分開(kāi)注入實(shí)現(xiàn)二氧化碳、水的混合壓力實(shí)驗(yàn)測(cè)試；

二、 主要技術(shù)參數(shù)

1、煤樣規(guī)格：∅50×100mm，公差±1mm；

2、三軸加載應(yīng)力滿(mǎn)足：20MPa，控制精度：0.01MPa；

3、壓裂流體注入壓力：20MPa。

4、最大流體排量可達(dá)：0.001-35mL/min，準(zhǔn)確度 0.3%設(shè)定值。

5、壓裂用壓力傳感器量程：20MPa，精度 0.1%FS

6、三軸液壓用壓力傳感器量程為20MPa，精度為 0.1%F.S。

7、壓力、流量等數(shù)據(jù)自動(dòng)采集并記錄，注入泵、三軸壓力等可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。