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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118518559B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410756868.8，技术领域涉及：G01N15/08；该发明授权一种可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置及方法是由陆春钦;高康;蔚立元;皇甫昊棋;张金淼;魏明尧设计研发完成，并于2024-06-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置及方法在说明书摘要公布了：本发明属于煤岩体渗流测试技术领域，具体公开了一种可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置及方法，包括恒温箱、设置于恒温箱内的三轴夹持器、动力气体储气罐、注入气体储气罐、真空泵、气体压力控制器、第一开关、真空泵、第二开关、第三开关、第四开关、下游标准容器、第五开关、上游压力传感器、下游压力传感器、温度传感器和计算机；基于达西定律和质量守恒原理，结合升压和降压两阶段渗透率测量工作，修正了因注入气体在煤岩体内吸附导致的渗透率测量偏差，解决了传统渗透率测量方法无法排除因气体吸附作用导致渗透率测量存在较大偏差的问题。

本发明授权一种可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量方法，其特征在于，使用可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置进行测量，可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量装置包括恒温箱、设置于恒温箱内的三轴夹持器；所述三轴夹持器包括上游金属垫块、下游金属垫块、橡胶套、轴向压力液腔室和环向压力液腔室组成；待测煤体样品位于橡胶套内，上游金属垫块、下游金属垫块位于橡胶套的两端口内，上游金属垫块、下游金属垫块与待测煤体样品的两端紧密接触；上游金属垫块、下游金属垫块均呈圆柱状，沿轴线部位均布置气体通道；环向压力液腔室位于橡胶套外壁；轴向压力液腔室位于环向压力液腔室的轴向两端；轴向压力液腔室通过压力液管路连接有轴向压力泵，轴向压力泵的输出端连接有第三开关，环向压力液腔室通过压力液管路连接有环向压力泵，环向压力泵的输出端连接有第四开关； 所述恒温箱外设有动力气体储气罐、注入气体储气罐和真空泵，动力气体储气罐和注入气体储气罐分别通过气体管路连接到气体压力控制器，动力气体储气罐为气体压力控制器提供动力，注入气体储气罐为气体压力控制器提供气体源，气体压力控制器的输出端通过气体管路连接到上游金属垫块的气体通道，气体压力控制器与上游金属垫块之间的气体管路上设有第一开关；真空泵通过气体管路与气体压力控制器和上游金属垫块的气体通道相连通，真空泵的输入端连接的气体管路上设有第二开关；下游金属垫块的气体通道末端通过气体管路连接有下游标准容器，下游标准容器设置于恒温箱内，下游标准容器和下游金属垫块之间的气体管路上设有第五开关； 第一开关与上游金属垫块之间的气体管路上设有上游压力传感器，第五开关和下游金属垫块之间气体管路上设有下游压力传感器，恒温箱内设有温度传感器，上游压力传感器、下游压力传感器、温度传感器分别通过数据传输线连接到计算机； 可修正吸附作用引起测量值偏差的煤岩渗透率测量方法包括以下步骤： S1、测量准备：将待测煤岩体加工打磨成为标准圆柱体，将圆柱状的待测煤体样品放入干燥箱内进行干燥，干燥温度为60℃，干燥时间为24h；干燥后的圆柱状的待测煤体样品装入带有橡胶套的三轴夹持器内； S2、测量初始条件设定：打开恒温箱，调节温度值T并通过温度传感器反馈到计算机；打开第三开关和第四开关，通过轴向压力泵和环向压力泵分别向三轴夹持器内的轴向压力液腔室和环向压力液腔室内注入实验设定轴向压力为σ1、环向压力为σ2的压力液；关闭第一开关，打开第二开关和第五开关，打开真空泵，对待测煤体样品进行抽真空处理，持续时间12h；关闭第二开关，打开第一开关，打开气体压力控制器，并通过计算机设定气体压力控制器的输出压力P；随着注气的进行，待测煤体样品下游的气体压力会缓慢增加，直到待测煤体样品的上、下游压力相等且均为P；上游的气体压力值通过上游压力传感器进行测量，测量数据通过计算机实时采集；下游的气体压力值通过下游压力传感器进行测量，测量数据通过计算机实时采集； S3、升压阶段的渗透率测量：通过计算机设定气体压力控制器的输出压力为PI＝P+ΔP，其中ΔP≦0.1P，记录此时的时间为初始注气时间；随着注气的进行，下游的气体压力会逐步升高，上游的气体压力值PI upt通过上游压力传感器进行测量，测量数据通过计算机实时采集，下游的气体压力值PI dnt通过下游压力传感器进行测量，测量数据通过计算机实时采集；待上、下游压力相等且均为PI时，该步骤测量工作结束； S4、降压阶段的渗透率测量：通过计算机设定气体压力控制器的输出压力为P，记录此时的时间为初始注气时间；随着注气的进行，样品下游的气体压力会逐步降低，上游的气体压力值PD upt通过上游压力传感器进行测量，测量数据通过计算机实时采集；下游的气体压力值PD dnt通过下游压力传感器进行测量，测量数据通过计算机实时采集；待上、下游压力相等且均为P时，该步骤测量工作结束； S5、数据处理：由于ΔP远小于样品的体积模量，升压阶段和降压阶段气体压力变化所引起的样品的高度和截面积变化量忽略不计，渗透率与气体压力之间的关系满足： 式中：为假设注入气体为理想非吸附性气体，升压阶段注气时间为t时，上游气体压力的理想值； 为假设注入气体为理想非吸附性气体，升压阶段注气时间为t时，下游气体压力的理想值； 为假设注入气体为理想非吸附性气体，降压阶段注气时间为t时，上游气体压力的理想值； 为假设注入气体为理想非吸附性气体，降压阶段注气时间为t时，下游气体压力理想值； ΔP为升压阶段初始注气压力PI与待测压力P的差值； t为升压阶段和降压阶段的实验相对时间； kI为升压阶段样品的渗透率； kD为降压阶段样品的渗透率； μ为注入气体的粘滞系数； β为注入气体的压缩系数； L为样品的高度； A为样品的截面积； Vdn为下游标准容器的体积； 因上游持续进行注气，则有： 式中：为升压阶段注气时间为t时，上游气体压力实测值； 为降压阶段注气时间为t时，上游气体压力实测值； 测得的下游压力数据满足： 式中：为升压阶段注气时间为t时，下游气体压力实测值； 为升压阶段注气时间为t时，样品对注入气体的吸附所引起的下游气体压力变化量； 为降压阶段注气时间为t时，下游气体压力实测值； 为降压阶段注气时间为t时，样品对注入气体的吸附所引起的下游气体压力的变化量； 由于ΔPP，设定升压和降压阶段样品的渗透率相等且为常数k；因此，在温度为T、围压为σ、注气压力为P的情况下，该样品的渗透率为k，满足： vI＝vD9 k＝kI＝kD10 假设样品对气体的吸附速率不变，升压和降压阶段样品对气体的吸附速率相等且不变，有： 公式7、811联立得： 公式1、3相加得： 公式12代入公式13得： 公式15、16为瞬态法测量煤岩渗透率的修正公式，把升压阶段和降压阶段测量的压力数据代入公式16，对时间进行拟合得到vI，把拟合得到的vI值代入公式15得到渗透率k； S6、测量结束后，关闭动力储气罐和注入气体储气罐，关闭第一开关，关闭压力控制器、恒温箱、计算机，把轴向压力泵和环向压力泵的输出压力调为0，关闭第三开关、第四开关，取出待测煤体样品，设备复位并清理。

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