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龙图腾网获悉河南理工大学申请的专利无水压裂原位低渗储层压-驱-渗一体化试验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：CN119466731B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30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：202411601527.X，技术领域涉及：E21B47/00；该发明授权无水压裂原位低渗储层压-驱-渗一体化试验装置及方法是由李云波;李强;宋党育;韩菲;郭兴新;王海峰设计研发完成，并于2024-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本无水压裂原位低渗储层压-驱-渗一体化试验装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种无水压裂原位低渗储层压‑驱‑渗一体化试验装置及方法，该装置包括三轴压力室系统、压裂系统和渗流系统，所述压裂系统包括液氮储罐、自增压液氮罐和增压装置，所述自增压液氮罐通过注入管与液氮储罐相连，且注入管的端口伸至液氮储罐的内底部；液氮储罐内部连接增压装置并通过对应控制阀连接三轴压力室系统的压裂液体流入口，压裂液体流入口连接三轴压力室系统中的压裂管；液氮储罐的底部出口通过对应控制阀、预热器连接三轴压力室系统的压裂液体流入口相连。本发明使用液氮作为低温流体，以大排量和高压力压裂煤体试样，从而在低温条件下真实模拟液氮压裂过程中煤岩破裂过程、监测过程及原位条件下的渗流过程。

本发明授权无水压裂原位低渗储层压-驱-渗一体化试验装置及方法在权利要求书中公布了：1.无水压裂原位低渗储层压-驱-渗一体化试验装置，包括三轴压力室系统、压裂系统和渗流系统，其特征在于：所述压裂系统包括液氮储罐、自增压液氮罐和增压装置，所述自增压液氮罐上设有第十七控制阀和第一压力监测计，自增压液氮罐通过注入管与液氮储罐相连，注入管上设有第十五控制阀，且注入管的端口伸至液氮储罐的内底部；液氮储罐内部通过第十二控制阀分别连接增压装置和第十一控制阀，第十一控制阀连接三轴压力室系统的压裂液体流入口，压裂液体流入口连接三轴压力室系统中的压裂管；液氮储罐的底部出口通过第十六控制阀、预热器连接三轴压力室系统的压裂液体流入口相连； 所述三轴压力室系统内承装有试验样品；置于三轴压力室系统内试样样品中的压裂管内端端口封闭且设有侧孔，三轴压力室系统内设有加热装置和声发射装置； 所述渗流系统包括回压系统和标准室系统，回压系统包括回压阀、回压泵和气液分离器，所述回压泵依次经过第十八控制阀、回压压力计、回压容器连接回压阀，回压阀分别通过第二十七控制阀、第十七控制阀和第二十五控制阀连接三轴压力室系统对应加载轴上的渗流口；所述气液分离器连接在回压阀上，气液分离器上方气口连接有干燥器，下方液体口设有第十九控制阀； 所述压裂管为包括预埋管和压裂引出管，所述预埋管置于试验样品中，预埋管的下端端口封闭，且侧壁开设侧孔；所述压裂引出管的下端与预埋管套接固连，上端与三轴压力室系统压板上的试样连通口相连； 所述压裂引出管为环空套管，环空套管包括外管和内管，外管下端连接所述预埋管，内管同轴套设在外管上端，内管上端接试样连通口；内管直径大小为φ8mm，外管直径大小为φ9mm，长20cm； 所述液氮储罐包括储罐本体和真空隔热层，真空隔热层设在储罐本体外围四周并形成真空隔热腔；所述注入管从上方伸入并设在储罐本体的内部下方，储罐本体上方连接增压装置；真空隔热腔通过第十控制阀、第九控制阀连通在缓冲罐上的第七控制阀上，缓冲罐上还连接有真空泵和真空压力监测计，第七控制阀还通过第八控制阀连接三轴压力室系统的压裂液体流入口； 所述增压装置包括气体增压泵、氮气瓶和空气压缩机，氮气瓶通过第一控制阀连接在气体增压泵的进气端，氮气瓶上还连接有气瓶压力监测计；所述空气压缩机依次经过第二控制阀和驱动压力监测计也连在气体增压泵的进气端；气体增压泵的出气端依次经过第三控制阀、第五控制阀、调压阀、出口阀连接在液氮储罐的第十二控制阀；第三控制阀与第五控制阀之间还连接储罐压力监测计以及通过第四控制阀连接高压气体储罐； 气体增压泵的动力源选用最大输出0.7MPa的低压空气源； 所述三轴压力室系统包括机体、六个液压缸和压板，机体六面设置的腔室两两垂直且中部连通在一起，六个腔室处对应安装有液压缸，液压缸的活塞杆上安装对应的压板，试验样品被六个压板挤压在腔室中央；所述压裂管与顶部压板上的试样连通口相连并设置在试验样品中； 所述压板包括的内侧边沿对应设有倒角；X轴、Y轴方向的压板上设有多个用于安装声发射装置的声发射测试口；加热装置包括电加热棒，电加热棒均设置在压板内； 所述回压阀包括阀体和浮动活塞，浮动活塞滑动安装在阀体内的活动腔中，回压控制流体入口连通活动腔的一端，活动腔的另一端连通驱替流体入口和驱替流体出口，浮动活塞上设有与驱替流体出口配合的阀针； 当顶部的压力大于系统压力，带有阀针的浮动活塞受压，使阀针封堵驱替流体出口防止流体流动； 当系统压力高于顶部压力时，阀针与驱替流体出口分离，超压部分的流体流出； 当连续流动时这两个过程不断的循环，以维持渗流系统压力和顶部设定的定值保持平衡； 其中，Z轴正上方的压板上设有压裂液体流入口和试样连通口，压裂液体流入口开设在正上方压板的一侧，试样连通口开设在该压板的端面中心处，压裂液体流入口连通试样连通口；X轴的左右两个压板上分别开设有渗流液体入口和渗流液体出口，Z轴正下方的压板上也开设有渗流液体出口；压板上的渗流液体入口连通驱替流体入口；压板上的渗流液体出口连通驱替流体出口； 渗流开始时，左边压板处流入渗流液体，设置入口压力，右侧渗流出口处连接回压泵；流体流动，开始渗流过程，渗流饱和后，当渗流系统满足系统要求后，出口压力大于回压阀压力；剩余渗流液体或者气体底部压板进入气液分离器； 所述标准室系统包括标准室腔体，标准室腔体通过第十四控制阀连接外部气体接口，外部气体接口还分别通过第十三控制阀连接在第十一控制阀、通过第二十八控制阀连接在三轴压力室系统的压裂液体流入口上；第十三控制阀为外部气体瓶开口连接阀，用作渗流接口控制； 所述三轴压力室系统还包括与x轴、y轴和z轴分别对应设置的三套供油系统，三个供油系统分别与各轴向上两个对称设置的液压缸相连；所述供油系统包括供油装置，供油装置通过第二十一控制阀和第二十二控制阀连接两个液压缸对应的退压口，并通过第二十控制阀和第二十三控制阀连接两个液压缸对应的加压口。

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