DE202018102135U1

DE202018102135U1 - Physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten

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Publication number: DE202018102135U1
Application number: DE202018102135.4U
Authority: DE
Original assignee: Chengdu Yimeng Trade Co Ltd
Current assignee: Chengdu Yimeng Trade Co Ltd
Priority date: 2018-04-18
Filing date: 2018-04-18
Publication date: 2018-04-26
Anticipated expiration: 2028-04-19

Abstract

Physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten, dadurch gekennzeichnet, dass die Experimentiereinrichtung ein Dreiweg-Magnetventil, einen ersten Wassertank, einen Druckgasbehälter von Methan und einen zweiten Wassertank umfasst, wobei das Dreiweg-Magnetventil eine erste Schnittstelle, eine zweite Schnittstelle und eine dritte Schnittstelle umfasst,dass die erste Schnittstelle durch eine erste Leitung mit dem ersten Wassertank angeschlossen ist und dass eine Wasserpumpe, ein erster Manometer sowie ein erstes Magnetventil nacheinander an der ersten Leitung angeordnet sind, wobei sich das erste Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert;dass die zweite Schnittstelle durch eine zweite Leitung mit dem Druckgasbehälter von Methan angeschlossen ist und dass ein zweiter Manometer sowie ein zweites Magnetventil nacheinander an der zweiten Leitung angeordnet sind, wobei sich das zweite Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert, und wobei der Ausgang vom Druckgasbehälter von Methan mit einem Druckbegrenzungsventil ausgestattet ist;dass die dritte Schnittstelle durch eine dritte Leitung mit dem zweiten Wassertank angeschlossen ist und dass eine Klemme für Kernbeteiligung, ein dritter Manometer sowie ein drittes Magnetventil nacheinander an der dritten Leitung angeordnet sind, wobei sich das dritte Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert, und wobei der zweite Wassertank oben mit einer Empfangsleitung angeordnet ist.

Description

Technisches Gebiet
Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft eine analoge Experimentiereinrichtung der Versickerung, insbesondere eine physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten.
Stand der Technik
Hydrogeologie wirkt sich als ein wichtiger Faktor auf das Vorkommen des Kohleflöz-Methans aus. In den Poren des Kohleflözes existiert das Kohleflöz-Methan im Stand der Absorption. Der Druck der Erdschichten hat eine Dichtwirkung auf Kohleflöz-Methan wegen des Wassergehaltes in Kohlen. Deswegen üben hydrogeologische Bedingungen wie hydrophysikalische Beschaffenheit, Eigenschaften des Wasserpotentials zahlreiche Einflüsse auf Entstehung, Transfer und Bereicherung des Kohleflöz-Methans aus. Die Porenstruktur der niedrig inkohlten Sorten unterscheiden sich von den hoch inkohlten Sorten. Der Mechanismus der Wasserwirkung, der die Absorptionseigenschaften der Lagerstätten von niedrige inkohlten Sorten beeinflusst, hängt von Gleichgewichtsverhältnissen zwischen Auflösung und Entweichung unter der Begrenzung vom komplizierten wässrigem Medium ab, was auch eine entscheidende Rolle für die Existenz des Kohleflöz-Methans der niedrig inkohlten Sorten spielt.
Allerdings ist es zurzeit unter Bedingungen von gesteuerten hydrodynamische Kräften sehr schwer, den Gasdruck und hydrogeologische Bedingungen durch die Methoden oder Vorrichtung zur Prüfung der Absorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten zu kontrollieren. Darüber hinaus kann der Aktivitätsgrad nicht durch die Kombination von Wasserpumpe und Manometer durch die frühen Methoden oder Vorrichtungen gesteuert werden. Deswegen lassen sich hydrogeologische Bedingungen unter der Erde nicht nachbilden.
Inhalt des Gebrauchsmusters
Das Ziel des vorliegenden Gebrauchsmusters liegt darin, eine physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten, um die vorliegenden Probleme zu lösen.
Zu diesem Zweck ist technische Lösung des vorliegenden Gebrauchsmusters wie folgt: physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten, umfassend ein Dreiweg-Magnetventil, einen ersten Wassertank, einen Druckgasbehälter von Methan und einen zweiten Wassertank, wobei das Dreiweg-Magnetventil eine erste Schnittstelle, eine zweite Schnittstelle und eine dritte Schnittstelle umfasst,

die erste Schnittstelle ist durch eine erste Leitung mit dem ersten Wassertank angeschlossen und eine Wasserpumpe, ein erster Manometer sowie ein erstes Magnetventil sind nacheinander an der ersten Leitung angeordnet, wobei sich das erste Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert;
die zweite Schnittstelle ist durch eine zweite Leitung mit dem Druckgasbehälter von Methan angeschlossen und ein zweiter Manometer sowie ein zweites Magnetventil sind nacheinander an der zweiten Leitung angeordnet, wobei sich das zweite Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert, und wobei der Ausgang vom Druckgasbehälter von Methan mit einem Druckbegrenzungsventil ausgestattet ist;
die dritte Schnittstelle ist durch eine dritte Leitung mit dem zweiten Wassertank angeschlossen und eine Klemme für Kernbeteiligung, ein dritter Manometer sowie ein drittes Magnetventil sind nacheinander an der dritten Leitung angeordnet, wobei sich das dritte Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert, und wobei der zweite Wassertank oben mit einer Empfangsleitung angeordnet ist.

Vorzugsweise besteht die Klemme für Kernbeteiligung aus einer Unterlage, einem Deckel und einem Kohlekern, wobei die Unterlage und der Deckel einen zylindrischen geschlossenen Hohlraum bilden, wobei sich der Kohlekern im zylindrischen geschlossenen Hohlraum befindet, und wobei die Größe der Außenwand gleich wie die Größe der Innenwand vom zylindrischen geschlossen Hohlraum ist.
Im Vergleich zum Stand der Technik liegen die Vorteile des vorliegenden Gebrauchs darin, dass die vorliegende Erfindung über hohen Automatisierungsniveau, gute Bedienbarkeit und einfache Einsätze verfügt. Darüber hinaus können die Bedingungen der Wasserkräfte durch die Kombination von Wasserpumpe und Manometer besser kontrolliert und nachgebildet werden. Insofern lassen sich die Absorption und Ansammlung des Kohleflöz-Methans der niedrig inkohlten Sorten unter verschiedenen Bedingungen der Wasserkräfte darstellen, bzw. die Gleichgewichtsverhältnisse zwischen Auflösung und Entweichung sowie der Wasserwirkungsmechanismus der Absorptionseigenschaften der Lagerstätten von niedrige inkohlten Sorten.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische Strukturansicht des vorliegenden Gebrauchsmusters.
2 zeigt eine schematische Strukturansicht der Klemme für Kernbeteiligung in 1.

Ausführliche Ausführungsform
Ausführungsbeispiel 1: wie in 1 bis 2 zeigt sich physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten, umfassend ein Dreiweg-Magnetventil 5, einen ersten Wassertank, einen Druckgasbehälter von Methan 6 und einen zweiten Wassertank, wobei das Dreiweg-Magnetventil 5 eine erste Schnittstelle, eine zweite Schnittstelle und eine dritte Schnittstelle umfasst,
die erste Schnittstelle ist durch eine erste Leitung mit dem ersten Wassertank 1 angeschlossen und eine Wasserpumpe 2, ein erster Manometer 3 sowie ein erstes Magnetventil 4 sind nacheinander an der ersten Leitung angeordnet, wobei sich das erste Magnetventil 4 dem Dreiweg-Magnetventil 5 nähert;
die zweite Schnittstelle ist durch eine zweite Leitung mit dem Druckgasbehälter von Methan 6 angeschlossen und ein zweiter Manometer 8 sowie ein zweites Magnetventil 9 sind nacheinander an der zweiten Leitung angeordnet, wobei sich das zweite Magnetventil 9 dem Dreiweg-Magnetventil 5 nähert, und wobei der Ausgang vom Druckgasbehälter von Methan 6 mit einem Druckbegrenzungsventil 7 ausgestattet ist;
die dritte Schnittstelle ist durch eine dritte Leitung mit dem zweiten Wassertank 13 angeschlossen und eine Klemme für Kernbeteiligung 10, ein dritter Manometer 11 sowie ein drittes Magnetventil 12 sind nacheinander an der dritten Leitung angeordnet, wobei sich das dritte Magnetventil 12 dem Dreiweg-Magnetventil 5 nähert, und wobei der zweite Wassertank 13 oben mit einer Empfangsleitung 14 angeordnet ist.
Vorzugsweise besteht die Klemme für Kernbeteiligung 10 aus einer Unterlage 15, einem Deckel 16 und einem Kohlekern 17, wobei die Unterlage 15 und der Deckel 16 einen zylindrischen geschlossenen Hohlraum bilden, wobei sich der Kohlekern 17 im zylindrischen geschlossenen Hohlraum befindet, und wobei die Größe der Außenwand gleich wie die Größe der Innenwand vom zylindrischen geschlossen Hohlraum ist.
Zur Verwirklichung des vorliegenden Zwecks bietet sich der folgende Experimentierplan in der vorliegenden Erfindung wie folgt: physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten, dadurch gekennzeichnet, dass die Experimentiereinrichtung folgende Schritte umfasst:

(1) die Kohleprobe auswählen, dazu sollte die Kohleprobe aus dem künstlichen Kohlekern 17 in Größe von 2,5*3,8cm anhand der Sensibilität der wässrigen FRAC-Flüssigkeiten bewertet werden;
(2) den Kern in die Klemme für Kernbeteiligung 10 für den entsprechenden Druck stecken
(3) den Ausgang der Klemme für Kernbeteiligung 10 schließen und den Gas CH4 am Eingang zuführen, der ursprüngliche Druck ist 2MPa, damit die Kohleprobe das Methan absorbiert, bis sie das Absorptionsgleichgewicht erreicht (der Druck am Eingang bleibt unverändert), deren Druck mit einer Druckeinheit von 1MPa bis 4 MPa erhöht wird;
(4) das Belüftungsventil bis zur sorptiven Sättigung schließen und zugleich das Ventil für Wasserzufuhr öffnen, damit der ursprüngliche Druck nicht weniger als der Druck der sorptiven Sättigung ist und als 4MPa eingestellt wird; den Ausgang der Klemme für Kernbeteiligung öffnen, damit die Absorptionsgasse alle drei Tage für 12 Stunden gesammelt, berechnet und nach Kohlenstoff-Isotop bemesst werden; der Druck am Ausgang sollte nach der viermaligen Sammlung jeweils durch die Klemme für Kernbeteiligung dokumentiert werden;
(5) die Experimentierschritte (1) - (3) wiederholen, damit der Druck am Eingang für Wasserzufuhr jeweils bis 5 Mpa und 6 MPa erhölt, danach gleich wie Schritt (4).

Im vorliegenden Gebrauchsmuster können der Gasdruck und hydrodynamische Bedingungen für die Experimente gleichzeitig gesteuert werden, insbesondere für physikalische analoge Prüfung der Absorptionseigenschaften von niedrig inkohlten Sorten.

Claims

Physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten, dadurch gekennzeichnet, dass die Experimentiereinrichtung ein Dreiweg-Magnetventil, einen ersten Wassertank, einen Druckgasbehälter von Methan und einen zweiten Wassertank umfasst, wobei das Dreiweg-Magnetventil eine erste Schnittstelle, eine zweite Schnittstelle und eine dritte Schnittstelle umfasst, dass die erste Schnittstelle durch eine erste Leitung mit dem ersten Wassertank angeschlossen ist und dass eine Wasserpumpe, ein erster Manometer sowie ein erstes Magnetventil nacheinander an der ersten Leitung angeordnet sind, wobei sich das erste Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert; dass die zweite Schnittstelle durch eine zweite Leitung mit dem Druckgasbehälter von Methan angeschlossen ist und dass ein zweiter Manometer sowie ein zweites Magnetventil nacheinander an der zweiten Leitung angeordnet sind, wobei sich das zweite Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert, und wobei der Ausgang vom Druckgasbehälter von Methan mit einem Druckbegrenzungsventil ausgestattet ist; dass die dritte Schnittstelle durch eine dritte Leitung mit dem zweiten Wassertank angeschlossen ist und dass eine Klemme für Kernbeteiligung, ein dritter Manometer sowie ein drittes Magnetventil nacheinander an der dritten Leitung angeordnet sind, wobei sich das dritte Magnetventil dem Dreiweg-Magnetventil nähert, und wobei der zweite Wassertank oben mit einer Empfangsleitung angeordnet ist.
Physikalische analoge Experimentiereinrichtung für Adsorptionseigenschaften der niedrig inkohlten Sorten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemme für Kernbeteiligung aus einer Unterlage, einem Deckel und einem Kohlekern besteht, wobei die Unterlage und der Deckel einen zylindrischen geschlossenen Hohlraum bilden, wobei sich der Kohlekern im zylindrischen geschlossenen Hohlraum befindet, und wobei die Größe der Außenwand gleich wie die Größe der Innenwand vom zylindrischen geschlossen Hohlraum ist.