4、压力传感器I，3_5、夹持器，3_6、环形空间；4、参照缸，4-1、压力传感器II ;5、恒温空气浴；6、抽真空系统，6-1、真空泵，6-2、真空容器，6-3、真空表，6-4a?6-4c、阀门；7、气体样品采集系统，7_1、气相色谱仪，7_2、气液分离容器，7-3、调压阀IV，7-4a?7_4c、阀门，7_5、气体流量计IV ;8、环压跟踪与测量系统，8_1、环压跟踪泵，8-2、回压缓冲容器，8-3、回压阀，8-4、高精度电子天平，8-5、烧杯，8-6a、压力传感器III，8-6b、压力传感器IV，8-6c、压力传感器V，8-7a、双向阀I，8_7b、双向阀II，8_8a、8_8b、阔门。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0024]如图1所示为本发明所使用的试验装置的结构示意图，试验装置包括:
[0025]样品室3，该装置的反应室，用于装入试样及模拟地层高温、高压、密封环境，遇热可径向上自由形变，不阻碍煤岩形变；
[0026]参照缸4，用于标定样品室容积，以得到精确检测数据；
[0027]超临界二氧化碳生成与注入系统1，用于生成超临界二氧化碳，并且将超临界二氧化碳注入到样品室3和参照缸4中；
[0028]加压系统2，用于向样品室3和参照缸4中注入试验用气体，且可调节样品室3和参照缸4中的压力；
[0029]恒温系统，用于为样品室3和参照缸4提供高温环境并且在试验过程中保持恒温，其温度可调整；
[0030]抽真空系统6，与样品室3连接，用于排空样品室3和参照缸4内的气体；
[0031]气体样品采集系统7，与样品室3连接，用于收集试验中与试验后的气体，进行冷凝、降压、气液分离、气体组分测量等操作；
[0032]环压跟踪与测量系统8，用于为样品室3提供环压以保护样品室3 ;
[0033]电气控制及监控系统，用于对试验过程进行监控，实时采集、显示及存储数据。
[0034]所述的样品室3包括热缩管3-1、垫块3_2a、0型圈3_2b、型煤垫片3_3、压力传感器13-4以及夹持器3-5，样品室3由夹持器3-5固定于恒温系统内，热缩管3_1两端采用垫块3-2a和O型圈3-2b密封，型煤垫片3_3有一定目数的孔，放置于热缩管3_1内隔开相邻的两段煤样，放置时，型煤垫片3-3的轴线与热缩管3-1的轴线重合，压力传感器13-4与热缩管3-1连接，热缩管3-1外设有环形空间3-6 ;样品室3内的最高工作压力可达25MPa，最高工作温度可达150°C，使得试验过程中样品室3能够满足模拟不同深部煤层的压力和温度的需要；热缩管3-1用于放煤岩样品，遇热可在径向发生自由形变且不阻碍煤岩形变，本试验所使用的热缩管3-1的内径为50mm、长度为1000 ± 10mm，轴向与径向的长度比为20:I ;相邻两段煤样之间放置的型煤垫片3-3可以使气体快速充满整个热缩管3-1空间，垫块3-2a和O型圈3-2b用来密封热缩管3_1，压力传感器13-4用于测量热缩管3_1内的压力以用于实验数据分析，热缩管3-1外的环形空间3-6中可注入硅油给热缩管3-1增加围压；
[0035]所述的参照缸4上连接有压力传感器114-1，与样品室3之间连通；参照缸4用于标定样品室容积，以得到精确检测数据；采用耐高压不锈钢罐做为参照缸4，以保证在试验要求的大温差范围、超高压强条件下缸体仍具有良好的密封性；样品室3和参照缸4保压过程中，管路和容器密封圈无泄漏时，压力波动范围在0.05MPa以下，温度波动在0.5°C以内，使样品室3的压力和温度环境稳定，保证试验的精度；
[0036]所述的恒温系统为恒温空气浴5，恒温空气浴5包裹整个样品室3和参照缸4 ;试验过程中恒温空气浴5将样品室3和参照缸4加热至设定温度后保持恒温，试验结束后，依靠空气对流实现冷却；
[0037]所述的超临界二氧化碳生成与注入系统I包括高压二氧化碳气瓶1-1、制冷系统1-2、二氧化碳泵1-3、注入泵1-4、活塞容器1-5、加热系统1-6和多个控制气体进出的阀门l-8a?l-8c、l-8e、l-8f、l-8h，高压二氧化碳气瓶1-1与制冷系统1-2的进气口连接，制冷系统1-2的出气口与二氧化碳泵1-3的进气口连接，活塞容器1-5的一端与二氧化碳泵1-3的出气口、样品室3的进气口和参照缸4的进气口连接，另一端与注入泵1-4连接，加热系统1-6包裹在活塞容器1-5外；高压二氧化碳气瓶1-1向装置提供气态二氧化碳，由阀门l-8a控制气体供给，经制冷系统1-2冷却后的液态二氧化碳由二氧化碳泵1-3泵注至与之连接的活塞容器1-5内，由阀门l_8b和阀门l-8e控制液态二氧化碳供给，加热系统1_6对活塞容器1-5中的液态二氧化碳加热形成超临界二氧化碳，阀门l_8c控制注入泵1-4与活塞容器1-5的连接，注入泵1-4为活塞容器1-5提供动力，将超临界二氧化碳注入到样品室3和参照缸4中，注入管路上的阀门l_8f和阀门l_8h控制二氧化碳供给；
[0038]所述的加压系统2包括氦气高压气瓶2-la、甲烷高压气瓶2_lb、混合气体高压气瓶2-lc、空压机2-2、气体增压泵2-3、电磁阀2-4、和多个控制气体进出的阀门2_8a?2_8i，氦气高压气瓶2-la、甲烷高压气瓶2-lb和混合气体高压气瓶2_lc与气体增压泵2_3连接，气体增压泵2-3和空压机2-2之间安装有电磁阀2-4，气体增压泵2-3出气口通过管路与样品室3和参照缸4连接；氦气高压气瓶2-la、甲烷高压气瓶2-lb和混合气体高压气瓶2-lc分别向装置提供氦气、甲烷和混合气体，由设在高压气瓶出口处的阀门2-8a?2-8c控制气体供给，在阀门2-8a?2-8c和气体增压泵2_3之间的管路上有阀门2_8e，控制气体供给，保证系统安全，气体增压泵2-3为气体增压，并向样品室3和参照缸4提供高压气体，电磁阀2-4控制空压机2-2向气体增压泵2-3提供动力，由管路中的2-8f、2-8g、2-8h、2-8i控制气体增压泵2-3向样品室3和参照缸4的供气，其中，阀门2-8f设在气体增压泵2-3出口处的管路上，阀门2-8h设在参照缸4入口处的管路上，阀门2-8i设在样品室3入口处的阀门上，阀门2-8g设在加压系统2与样品室3和参照缸4连接的总管路上，若关闭阀门2_8g，则氦气高压气瓶2-la、甲烷高压气瓶2-lb和混合气体高压气瓶2_lc中的气体都不能注入到样品室3和参照缸4中，阀门2-8d设在氦气高压气瓶2-la、甲烷高压气瓶2-lb、混合气体高压气瓶2-lc与样品室3和参照缸4连接的总管路上，若关闭阀门2-8d，则未经气体增压泵2-3升压的氦气高压气瓶2-la、甲烷高压气瓶2-lb和混合气体高压气瓶2_lc中的气体都不能注入到样品室3和参照缸4中；
[0039]所述的抽真空系统6包括真空泵6-1，真空泵6-1和样品室3连接且其连接管路上设有控制管路闭合和开启的阀门6-4c，真空泵6-1用于排空整个试验装置中的空气，使得试验装置内尽可能达到真空的状态，保证试验数据的可靠性；
[0040]所述的气体样品采集系统7包括气相色谱仪7-1、气液分离容器7-2和调压阀IV7-3，气相色谱仪7-1与气液分离容器7-2连接且连接管路上设有阀门7-4c，调压阀IV7-3 一端与样品室3连接，另一端与气液分离容器7-2连接且连接管路上设有阀门7-4a，气液分离容器7-2上还设有阀门7-4b ;从样品室3流出的气体样品经调压阀IV7-3减小压力后，经过控制管路闭合和开启的阀门7-4a后进入气液分离容器7-2中进行气液分离，经气液分离后的液体留在气液分离容器7-2，气体既可由气液分离容器7-2上部的阀门7-4b流出，也可以经过控制管路闭合和开启的阀门7-4c后流入到气相色谱仪7-1中进行气体成分检测；
[0041]所述的环压跟踪与测量系统8包括环压跟踪泵8-1、回压缓冲容器8-2、回压阀8-3、高精度电子天平8-4、烧杯8-5和压力传感器III8-6a，环压跟踪泵8_1通过管路与样品室3的环行空间3-6连接且连接管路上设有压力传感器III8-6a，在环压跟踪泵8_1和压力传感器III8_6a之间的管路上设有双向阀I8-7a，回压缓冲容器8-2与环压跟踪泵8_1连接且连接管路上设有双向阀II8-7b，回压阀8-3 —端与环行空间3-6连接且连接管路上设有阀门8-8b，另一端与回压缓冲容器8-2连接且连接管路上设有支路，高精度电子天平8-4和烧杯8-5放置于支路出口处，阀门8-8a设在与环形空间3_6连接管路的出口处；环压跟踪泵8-1用于向环形空间3-6中注入硅油并控制回压阀8-3闭合与开启，压力传感器III8-6a反馈环形空间3-6中的压力，由双向阀I8_7a控制环压跟踪泵8_1和环形空间3_6之间管路的闭合与开启，回压缓冲容器8-2能够确保环形空间3-6中的流体平稳流出，由双向阀II8-7b控制回压缓冲容器8-2和环压跟踪泵8-1之间管路的闭合与开启，回压时，经回压阀8-3流出的液