【技术实现步骤摘要】
本技术属于非常规油气藏开采工程
，具体涉及一种天然气水合物开采多物理场演化模拟测试装置。
技术介绍
天然气水合物开采受到各国政府、高校和研究机构的高度重视，已经成为非常规油气藏工程的研究热点。我国南海海域蕴含着丰富的水合物资源，海域水合物试开采的实施迫在眉睫，然而在水合物开采机理方面仍然存在一些问题，特别是水合物开采时地层中多物理场演化机理研究仍然不能较好的满足工程实际需求。水合物开采涉及传热、水合物分解相变、多相渗流和地层变形4个物理过程。传热过程是指温差引起能源转移的过程，水合物开采时引起温差的因素包括高温液体注入和水合物分解吸热；水合物分解相变过程是指固态水合物相变产生天然气和水的过程；多相渗流过程是指气相、液相和固相(水合物和骨架细小颗粒)在多孔介质中的渗流过程，伴随着水合物相变引起气相、液相的增加和地层参数的改变；地层变形过程是指地层有效应力和强度改变引起变形的过程，多相渗流、水合物分解引起的孔隙压力变化和上覆总压力变化均会引起有效应力发生改变，固体水合物饱和度的变化使地层强度发生改变。上述4个物理过程的存在说明了水合物开采本身就是一个储层中多物理场演化的过程，即温度场、流场(孔隙压力、流速和物质含量)和位移场(应力应变)的时空演化过程。固体水合物含量随时间和空间的变化对温度场、流场和位移场的时空演化过程具有重要的影响，具体表现为水合物分解阵面的传播距离反映...
【技术保护点】
一种天然气水合物开采多物理场演化模拟测试装置，其特征在于，包括反应釜(1)，所述反应釜(1)设置于温度控制模块(31)内，所述反应釜(1)分别与液体供给模块(32)、气体供给模块(33)、反压控制模块(34)、围压加载模块(35)和数据测量采集模块(36)相连接。
【技术特征摘要】
1.一种天然气水合物开采多物理场演化模拟测试装置，其特
征在于，包括反应釜(1)，所述反应釜(1)设置于温度控制模块(31)
内，所述反应釜(1)分别与液体供给模块(32)、气体供给模块(33)、
反压控制模块(34)、围压加载模块(35)和数据测量采集模块(36)
相连接。
2.根据权利要求1所述的天然气水合物开采多物理场演化模拟
测试装置，其特征在于，反应釜(1)的两端通过左端盖(28-1)和
右端盖(28-2)用螺纹压套压紧方式密封；反应釜(1)内安装围压
胶套(27)，所述反应釜(1)和围压胶套(27)同轴设置，围压胶套
(27)内包裹沉积物样品(4)；所述反应釜(1)上设置有第一导线
引出孔(25)和第二导线引出孔(26)；所述反应釜(1)上连接有第
一安全阀(18-1)，所述反应釜(1)和第一安全阀(18-1)之间设置
有截止阀(37)。
3.根据权利要求2所述的天然气水合物开采多物理场演化模拟
测试装置，其特征在于，所述反应釜(1)由316不锈钢材料制成，
所述反应釜(1)的内部腔体的直径为160mm，长度为1600mm；围
压胶套(27)采用氯丁橡胶材质。
4.根据权利要求2所述的天然气水合物开采多物理场演化模拟
测试装置，其特征在于，所述温度控制模块(31)包括恒温水浴箱(2)
和制冷机组(3)，所述恒温水浴箱(2)内的底部设置有两个支承条
\t(29)，进出口斜对角布置，所述恒温水浴箱(2)上设置有发泡剂保
温层，所述反应釜(1)设置于恒温水浴箱(2)内，所述恒温水浴箱
(2)的底部连接有制冷机组(3)。
5.根据权利要求3所述的天然气水合物开采多物理场演化模拟
测试装置，其特征在于，所述液体供给模块(32)包括孔隙水容器(11)、
孔隙水注入泵(12)、气液固分离器(13)、可视高压釜(14)、第一
减压阀(15-1)、第二液体流量计(19-2)；
所述沉积物样品(4)的一端通过第一管道(38-1)依次连接有
气液固分离器(13)、第一减压阀(15-1)、孔隙水容器(11)、孔隙
水注入泵(12)和第二液体流量计(19-2)，所述第二液体流量计(19-2)
通过管道与沉积物样品(4)的另一端相连接；所述气液固分离器(13)
上连接有可视高压釜(14)。
6.根据权利要求5所述的天然气水合物开采多物理场演化模
拟测试装置，其特征在于，所述的气体供给模块(33)包括甲烷供给
气瓶(7)、增压泵(8)、空气压缩机(9)、甲烷回收罐(10)、第二
减压阀(15-2)、第三减压阀(15-3)、第二安全阀(18-2)、气液分
离器(16)、...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘乐乐，刘昌岭，业渝光，陈强，胡高伟，
申请(专利权)人：青岛海洋地质研究所，
类型：新型
国别省市：山东;37
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