專利名稱:一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種解吸罐,具體而言,涉及一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐。
技術背景 煤層氣含量是指在自然條件下,單位質量或單位體積煤體中所含有的氣體量,其主要成分是ch4(甲烷)。煤層氣含量是表征煤層氣儲層特征的關鍵參數之一,準確獲取煤層氣含量對于煤層氣資源勘探開發和煤礦瓦斯災害防治具有重要意義。常規測試煤層氣含量的方法是,將繩索取心的煤巖密封至解吸罐,通過一定頻率的解吸測量(解吸氣)及殘余氣測量(殘余氣),并應用初始解吸點數據擬合得到損失氣,三者(損失氣、解吸氣、殘余氣)相加得到總氣含量值。低煤階煤巖熱演化程度低、分子側鏈多易氧化,采用常規解吸罐測試會導致罐內煤巖和罐壁之間的空間充滿空氣,低煤階煤巖又易與空氣中的氧氣發生反應,一方面造成罐內氣壓低于理論值而使解吸氣體積測量偏小,另一方面氧化致使煤巖物理、化學性質發生一定程度變化,發熱量、吸附能力、元素分析等參數測試結果失真。因此有效防止罐內低階煤巖發生氧化至關重要。在進行低階煤巖氣含量測試時,發明人發現現有解吸罐至少存在以下問題(I)現有解吸罐容積固定,裝入煤樣后,煤樣與罐內壁之間的自由空間里充滿空氣;(2)罐內自由空間體積一般較大,對于低氣含量的低階煤而言,其內空氣對煤樣的氧化作用對解吸氣體積測量和氣組分測試影響誤差較大;(3)放入填料(對煤層氣不產生吸附和反應的玻璃球、圓柱體或空心管)的辦法能適當減小罐內自由空間體積,但現場操作復雜且不能大幅度有效的減小罐內自由空間的體積。有鑒于上述公知技術存在的缺陷,本設計人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗,研制出本實用新型的一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐。
實用新型內容本實用新型的目的是在于提供一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,可通過快速抽氣減小解吸罐內的自由空間體積,以克服現有技術的缺陷。為此,本實用新型提出一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其包含有一罐體,所述罐體內嵌設有一能收縮的內倉,所述內倉的開口端對應套設于所述罐體上端的開口部;一密封蓋,所述密封蓋扣合固定在所述罐體的開口部,所述密封蓋上分別設有一抽氣口及一檢測口,所述抽氣口及檢測口與所述內倉的中空部相連通,且所述抽氣口上設有一抽氣閥,而所述檢測口上則設置一檢測閥;一便攜式抽氣機,其通過管線連接于所述抽氣口處。[0013]如上所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其中,所述密封蓋的外側壁上沿周向均布有至少兩凸耳,而所述罐體的外周壁上設有與各所述凸耳分別相對應的卡扣,所述密封蓋通過所述卡扣卡接于所述凸耳而與所述罐體相扣合固定。如上所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其中,所述凸耳優選為三個。如上所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其中,所述密封蓋的內表面上設置有橡膠墊圈。如上所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其中,所述內倉的開口端向外彎折并形成一凹部,所述凹部對應套置于所述罐體的開口部。如上所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其中,所述罐體為一透明罐體, 其由玻璃鋼制成。如上所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其中,所述內倉由丁基膠材料制成。綜上所述,本實用新型提出的一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,可通過快速抽氣減小解吸罐內的自由空間體積,從而降低空氣對低階煤巖解吸以及氣體組分的影響,提高煤層氣解吸測試精度。本實用新型提出的一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,結構簡單,操作方便快捷,通過快速改變解吸罐內自由空間體積,減小了煤巖被空氣污染及氧化的幾率。
圖I為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的結構示意圖。圖2為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐中密封蓋的俯視示意圖。圖3為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的使用狀態參考圖
(一),顯示的是抽氣前內倉的狀態。圖4為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的使用狀態參考圖
(二),顯示的是抽氣后內倉的狀態。主要元件標號說明I罐體11卡扣2密封蓋 21抽氣口22檢測口 23抽氣閥24檢測閥 25凸耳26橡膠墊圈3便攜式抽氣機31管線4內倉41凹部 5測量裝置6 煤巖
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
[0035]圖I為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的結構示意圖。圖2為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐中密封蓋的俯視示意圖。參見圖1,為本實用新型提出的一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其包含有一罐體I、一密封蓋2及一便攜式抽氣機3。其中,該罐體I內嵌設有一能收縮的內倉4,所述內倉4的開口端對應套設于所述罐體I上端的開口部;所述密封蓋2扣合固定在所述罐體I的開口部,所述密封蓋2上分別設有一抽氣口 21及一檢測口 22,所述抽氣口 21及檢測口 22與所述內倉4的中空部相連通,且所述抽氣口 21上設有一抽氣閥23,而所述檢測口 22上則設置一檢測閥24 ;所述便攜式抽氣機3通過管線31連接于所述抽氣口 21的閥門處。其中,所述密封蓋2的外側壁上沿周向均布有至少兩凸耳25,而所述罐體I的外周壁上設有與各所述凸耳25分別相對應的卡扣11,所述密封蓋2通過所述卡扣11卡合于所述凸耳25而與所述罐體I相扣合固定。通過設置該卡扣及凸耳,能方便快捷的將所述密封 蓋扣合固定在所述罐體上,瞬間即可完成密封操作。需要指出的是,所述密封蓋2與罐體I之間的固定方式不限于以上形式,比如,在實際使用中,還可在所述密封蓋的外周壁裝設具有彈性的卡榫,而在所述罐體的外周壁設置與卡榫相對應的卡合槽,則所述密封蓋還可通過卡榫嵌合在卡合槽中而與罐體結合固定。請一并參見圖2,為了提高所述密封蓋與罐體之間的扣合緊密程度,在實際使用中,所述凸耳25優選為三個,其在所述密封蓋2的外側壁上沿周向均布,于之相對應,在所述罐體I的外周壁上均布有三個卡扣11。其中,該卡扣的具體結構為現有技術,在此不再贅述。進一步地,為了提高罐體I與密封蓋2之間的密封性能,降低外界空氣由兩者的接口處滲入罐體I內部的可能,還可在所述密封蓋2的內表面設置一橡膠墊圈26,以增加罐體I與密封蓋2扣合時的密封度。在上述各可行的實施方式中,所述內倉4的開口端向外彎折并形成一凹部41,所述凹部41對應套置于所述罐體2的開口部,由此,當所述密封蓋I對應扣合在所述罐體2的開口部時,該內倉4的凹部41位于所述密封蓋2上的橡膠墊圈26與罐體I的開口部之間,并通過所述密封蓋I的壓合而進一步加以固定(具體見圖I)。另外,所述罐體I由玻璃鋼(玻璃纖維增強塑料)制成,使其為一透明罐體。在抽氣機工作時,可通過罐體透明的側壁更直觀的觀察內倉中自由空間的變化,以控制對內倉4中空氣的抽取時間,達到更方便操作的目的。此外,所述內倉4采用丁基膠材料或優質橡膠制成,其具有良好的彈性、柔韌性及抗腐蝕,環保耐用,當所述便攜式抽氣機3抽出內倉4中的空氣時,該內倉隨其內部自由空間的減少而收縮。圖3為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的使用狀態參考圖(一),顯示的是抽氣前內倉的狀態。圖4為本實用新型的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐的使用狀態參考圖(二),顯示的是抽氣后內倉的狀態。本實用新型提出的一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其工作原理在于,將所述內倉4套設嵌合在所述罐體I中,并通過管線31連接便攜式抽氣機3及抽氣口 21,同時將測量裝置5由管線連接至檢測口 22,保持抽氣閥23、檢測閥24處于關閉狀態;在所述內倉4中放置煤巖6后,迅速蓋上密封蓋2,并將卡扣11扣合凸耳25 (參見圖3);打開抽氣閥23,使抽氣口 21與便攜式抽氣機3相連通,并啟動便攜式抽氣機3抽取內倉4中的空氣,于此同時,由于內倉4具有彈性及韌性,其隨著內部自由空間的減少、氣壓的降低而呈向上收縮狀;通過罐體I透明的側壁觀察內倉的收縮程度,當其內部自由空間達到最小并緊緊包裹煤巖時(如圖4所示),停止抽氣,并關閉抽氣閥23 ;此后,隨著煤巖解吸,內倉會被煤巖解吸出來的氣體慢慢撐開,隨后,再按照常規解吸操作的規定,按照一定的時間間隔打開檢測閥24,使檢測口 22與測量裝置5相連通,以測量煤巖解吸出的氣體體積,進而完成對煤巖中煤層氣含量的測試。綜上所述,本實用新型提出的一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,可通過快速抽氣減小解吸罐內的自由空間體積,從而降低空氣對低階煤巖解吸以及氣體組分的影響,提高煤層氣解吸測試精度。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
,并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員,在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應屬于本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述解吸罐包含有 ー罐體,所述罐體內嵌設有一能收縮的內倉,所述內倉的開ロ端對應套設于所述罐體上端的開ロ部; 一密封蓋,所述密封蓋扣合固定在所述罐體的開ロ部,所述密封蓋上分別設有ー抽氣ロ及ー檢測ロ,所述抽氣ロ及檢測ロ與所述內倉的中空部相連通,且所述抽氣口上設有ー抽氣閥,而所述檢測口上則設置一檢測閥; ー便攜式抽氣機,其通過管線連接于所述抽氣ロ處。
2.如權利要求I所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述密封蓋的外側壁上沿周向均布有至少兩凸耳,而所述罐體的外周壁上設有與各所述凸耳分別相對應的卡扣,所述密封蓋通過所述卡扣卡接于所述凸耳而與所述罐體相扣合固定。
3.如權利要求2所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述凸耳優選為三個。
4.如權利要求2所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述密封蓋的內表面上設置有橡膠墊圏。
5.如權利要求I至4任一項所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在干,所述內倉的開ロ端向外彎折并形成一凹部,所述凹部對應套置于所述罐體的開ロ部。
6.如權利要求5所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述罐體為一透明罐體,其由玻璃鋼制成。
7.如權利要求6所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述內倉由丁基膠材料制成。
8.如權利要求I所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述罐體為一透明罐體,其由玻璃鋼制成。
9.如權利要求I或8所述的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其特征在于,所述內倉由丁基膠材料制成。
專利摘要本實用新型提供一種適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,其包含有一罐體,所述罐體內嵌設有一能收縮的內倉,所述內倉的開口端對應套設于所述罐體上端的開口部;一密封蓋,所述密封蓋扣合在所述罐體的開口部,所述密封蓋上分別設有一抽氣口及一檢測口,所述抽氣口及檢測口與所述內倉的中空部相連通,且所述抽氣口上設有一抽氣閥,而所述檢測口上則設置一檢測閥;一便攜式抽氣機,其通過管線連接于所述抽氣口處。本實用新型提出的適用于低階煤層氣含量測試的解吸罐,可通過快速抽氣減小解吸罐內的自由空間體積,從而降低空氣對低階煤巖解吸以及氣體組分的影響,提高煤層氣解吸測試精度。
文檔編號G01N7/14GK202372424SQ20112054400
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月22日 優先權日2011年12月22日
發明者孫粉錦, 庚勐, 曾良君, 李貴中, 楊泳, 鄧澤, 陳振宏 申請人:中國石油天然氣股份有限公司