【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气藏开发仪器，具体涉及一种基于耐高温高压可搅拌中间容器装置的气泡熟化实验系统。
技术介绍
1、多孔介质中co2气泡的溶解过程对于碳封存、土壤修复和地下水管理等应用领域具有实际意义。了解气泡在多孔介质中的溶解行为对于co2咸水层封存技术的优化至关重要。在多气泡系统中，单个气泡的演变是一个复杂的过程，受气/液界面和液体内部的局部溶质迁移之间相互作用的控制。为了达到热力学稳定，这个多气泡系统将会演化成以单个气泡或具有同等曲率的多个气泡为特征的构型，即会发生奥斯特瓦尔德熟化（ostwaldripening），即大气泡的增长以牺牲小气泡为代价。在现场应用过程中，当co2注入停止或发生泄漏事件或液体提取时，储层压力会下降，co2的析出特性显著影响着co2在储存地点的迁移。因此，为揭示多孔介质内co2溶解过程中孔际和孔内扩散通量之间相互作用的机制，利用光学显微镜（ccd相机）和微流控芯片，观察静态及降压过程中co2气泡团簇的溶解和生长过程具有实际应用意义。
2、动态驱替、浸润模拟实验常用于室内实验，中间容器是驱替实验中必不可少的关键装置，常用于存放实验流体或完成实验流体精确地注入。某些实验常常需要在实验前配置好实验流体置于中间容器，类似与纳米颗粒或悬浮液等，然而，预先配置实验流体再转入中间容器的方法导致流体相态的变化，对实验准确性造成影响。同时，常规配置co2饱和溶液的方法是利用储液罐通过co2将液体压进反应釜，这个过程液体注入量无法精确控制。
技术实现思路
1、针对
2、本专利技术的技术方案如下：基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，该系统中co2气瓶经过注气泵后一支路连接至围压可视反应釜，另一支路通过连接至中间容器下端的气液通道；
3、不饱和盐水瓶经过注液泵连接至中间容器下端的气液通道，去离子水瓶经过注水泵后至中间容器顶端的贯通孔；再由中间容器连接至围压可视反应釜，再经过背压控制阀后连接至废液瓶；
4、所述围压可视反应釜还通过管路与氮气气瓶连接；
5、所述中间容器的釜体的上端盖上设置贯通孔，釜体内通过移动活塞将空腔分隔为上下两层；所述釜体的底端通过电机座设置电机，电机通过联轴器连接旋转杆转动，旋转杆依次穿过推力轴承压盖、推力轴承、下端盖进入釜体内部的一端设置搅拌器；所述釜体的底部设置气液通道；
6、釜体的下端通过旋紧螺母设置在支撑架上，釜体呈竖直和水平两种状态。
7、所述围压可视反应釜与加热循环水浴连接，围压可视反应釜的一侧设置光源，另一侧设置ccd相机。
8、所述围压可视反应釜与真空泵连接，围压可视反应釜上还设有压力传感器。
9、所述注气泵与注气加热循环水浴连接。
10、该系统还设有采集系统。
11、所述采集系统与压力传感器、ccd相机进行电连接。
12、基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统的工作方法，包括以下步骤：
13、s1.配置co2饱和盐水：中间容器为竖直状态，通过注液泵将不饱和盐水从釜体下端的气液通道注入釜体下腔，关闭两通阀门；过量co2气体从釜体下端另一气液通道注入釜体下腔并加压至所需压力条件；并打开电机实现中间容器的原位搅拌，配置co2饱和盐水；
14、s2.构建初始水饱和状态：打开进气阀门，向围压可视反应釜内注入实验压力条件下的co2；打开进液阀门，通过注水泵向中间容器的釜体上腔注入纯净水自上而下推动移动活塞将配置好的co2饱和盐水注入围压可视反应釜中，构建初始水饱和状态；
15、s3.驱替过程与浸润过程：驱替过程为打开进气阀门向初始水饱和状态下注入co2的过程，持续注入5-10pv停止，此过程模仿co2向咸水层注入阶段；浸润过程为打开进水阀门，在驱替过程结束后的气水状态下注入co2的过程，持续注入5-10pv停止，此过程模拟咸水层海水流动现象；
16、s4.静置熟化现象：保持气液通道关闭，使整个实验系统处于恒定温度及压力条件，观察无外界因素影响下co2气泡的熟化动态演变过程；
17、s5.可控降压熟化现象：保持气液通道关闭，打开连接注水泵；调节中间容器至水平状态，通过设置注水泵恒定的降压速率减小釜体上腔液体压力，进一步诱导围压可视反应釜内部压力的可控压力下降，从而实现可控降压过程co2气泡的熟化动态演变过程。
18、本专利技术的有益效果为：对中间容器通过对现有中间容器结构的改进，使其在高温高压条件下实现被注入液体的原位搅拌：基于液体自重特性及中间容器内搅拌器实现co2饱和盐水的配置；本实验系统简化了气泡熟化实验的操作流程，中间容器消除了传统预先配置实验流体再转入中间容器方法导致流体相态变化的弊端，同时简化了实验操作，实现高温高压条件下围压可视反应釜内静态饱和盐水中co2气泡的熟化现象的观察；中间容器水平放置消除液体及活塞重力影响，大大减小降压过程的阻力，提高降压过程控制的精度，实现降压条件下围压可视反应釜内饱和盐水中co2气泡的熟化现象。
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1.基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：该系统中CO2气瓶（1）经过注气泵（3）后一支路连接至围压可视反应釜（4），另一支路通过连接至中间容器（11）下端的气液通道（33）；
2.根据权利要求1所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：所述围压可视反应釜（4）与加热循环水浴（6）连接，围压可视反应釜（4）的一侧设置光源（5），另一侧设置CCD相机（14）。
3.根据权利要求2所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：所述围压可视反应釜（4）与真空泵（18）连接，围压可视反应釜（4）上还设有压力传感器（15）。
4.根据权利要求3所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：所述注气泵（3）与注气加热循环水浴（2）连接。
5.根据权利要求4所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：该系统还设有采集系统（16）。
6.根据权利要求4所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：所述采集系统（16）与压力传感器（15
7.根据权利要求6所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：该系统中co2气瓶（1）经过注气泵（3）后一支路连接至围压可视反应釜（4），另一支路通过连接至中间容器（11）下端的气液通道（33）；
2.根据权利要求1所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：所述围压可视反应釜（4）与加热循环水浴（6）连接，围压可视反应釜（4）的一侧设置光源（5），另一侧设置ccd相机（14）。
3.根据权利要求2所述的基于耐高温高压可搅拌装置的气泡熟化实验系统，其特征在于：所述围压可视反应釜（4）与真空泵（18）连接，围压可视反应釜（4）上还...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋永臣，蒋兰兰，李少华，李阔，于涛，张毅，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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