CN111272976A - 一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置及方法；所述测试装置包括低温高压样品室、制冷控温模块、气体供给模块、抽真空模块、液体供给模块、反压阀门和数据测量模块；低温高压样品室内部设置含天然气水合物的土体样品，整体由制冷控温模块控制低温，其顶部与气体供给模块和抽真空模块相连，其底部与反压阀门和液体供给模块连接；反压阀门用以维持土水特征曲线测试过程中低温高压样品室内的压力水平；并通过数据测量模块获得实验过程中通过反压阀门的流体质量、低温高压样品室内的压力和温度数据等；配套的测试方法可在保证天然气水合物相态稳定的前提下，测量不同气体驱替压力条件下的样品排水量，进而获得含天然气水合物土的土水特征曲线。

Description

一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置及方法

技术领域

本发明属于岩土工程行业和非常规油气行业的土体样品土水特征曲线测试领域，具体涉及一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置及方法。

背景技术

土体样品的土水特征曲线又称土壤持水曲线、土壤保水曲线、以及土壤基质吸力与含水率的关系曲线，它反映了土体水分能量和数量之间的关系，是控制非饱和土体渗流特性和力学性状的关键参数，在科学研究和生产实践中具有重要的意义。

目前，在室内和现场测量土体的土水特征曲线所采用的方法可分为直接法和间接法两类。直接法主要有张力计法和压力陶土板法等，间接法主要有定量滤纸法、热电阻法、石膏探头法和中干湿记法等。压力陶土板法采用轴平移技术实现土体基质吸力的控制与测量，该技术不仅能够有效避免气蚀，还能够显著提高基质吸力的测控范围，在室内测量各种仪器设备中扮演着非常重要的角色。

天然气水合物是由天然气和水在较高的压力和较低的温度条件下形成的一种笼型结晶固体化合物，它广泛分布于自然界中的陆地冻土地层和近海陆坡储层中。在陆地冻土地层和近海陆坡储层的天然气水合物稳定带内，固态天然气水合物稳定赋存于陆相和海相土体孔隙内，形成含天然气水合物土，含天然气水合物土的渗流特性和力学性状很大程度上受固态天然气水合物的含量及其赋存形式的控制。特别地，含天然气水合物土的基质吸力与其含水率的关系，显著影响了天然气水合物开采过程中含天然气水合物土的水气输运特质与非饱和力学性状的变化，宏观上表现为复杂的天然气水合物开采过程储层响应特征。因此，在实验室内有效测量含天然气水合物土的土水特征曲线显得十分重要。

纵观现有土水特征曲线测试装置及其方法，主要是针对不含天然气水合物的常规土体的测试，比如一种测量土水特征曲线的双层压力板仪(申请号为【201310425541.4】)、一种可测体变的土水特征曲线测试装置(申请号为【201610378279.6】)以及快速测量土水特征曲线的压力板仪及其测量方法(申请号为【201910489701.9】)等。因为天然气水合物保持相态稳定所需要的高压和低温条件限制了现有测试装置及其方法的使用，大大增加了实验测试难度，而目前适用于含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置及其方法未见报道。

因此，研制一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置并形成配套的测试方法，对于有效测量不同含水率时含天然气水合物土的基质吸力具有重要意义，同时能够为天然气水合物开采过程中非饱和状态含天然气水合物土的水气渗流特性和力学变形性状研究提供可靠的基础性支撑数据。

发明内容

本发明针对现有的土水特征曲线测试装置及方法无法避免测试过程对天然气水合物相态影响的问题，为了在室内实现含天然气水合物土的土水特征曲线测量，提出一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置及方法，保证天然气水合物相态稳定的同时，测量不同含水率对应的含天然气水合物土基质吸力，得到含天然气水合物土的土水特征曲线。

本发明是采用以下的技术方案实现的：

一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，包括低温高压样品室、制冷控温模块、气体供给模块、抽真空模块、液体供给模块、反压阀门和数据测量模块；

所述低温高压样品室整体由制冷控温模块控制低温，其内部沿其轴线设置有含天然气水合物土体样品；低温高压样品室的顶部沿轴线开孔并与气体供给模块和抽真空模块相连接，气体供给模块用以为天然气水合物合成以及土水特征曲线测量提供满足要求的气源，抽真空模块用以真空饱和土体样品；低温高压样品室的底部沿轴线开孔并与反压阀门和液体供给模块连接，反压阀门用以维持土水特征曲线测试过程中低温高压样品室内的压力水平，液体供给模块用以为土体样品饱和提供液体源；数据测量模块用以检测并获得实验过程中通过反压阀门的流体质量、低温高压样品室内的压力和温度数据；

所述低温高压样品室采用圆柱形三体式快开结构，包括底座、圆筒和上盖，底座与圆筒之间、以及圆筒与上盖之间密封连接，底座和上盖固定连接后形成一个密封腔体用于布置土体样品，土体样品侧面外依次布置环刀和固定圆环，固定圆环固定设置在底座上；土体样品的下方还设置有陶土板，陶土板延伸到固定圆环的下方、并与固定圆环密封连接。

进一步的，所述制冷控温模块包括低温恒温浴槽和水浴箱，低温高压样品室整体设置在水浴箱内，制冷控温模块用以降低并控制低温高压样品室的温度，水浴箱和低温恒温浴槽通过两根管道形成回路。

进一步的，所述气体供给模块包括气瓶、气体储罐、气体增压泵和调压阀门，所述气瓶、气体增压泵、气体储罐和调压阀门通过高压管道依次连接，并通过上盖轴线开孔与低温高压样品室连通；气瓶用于盛放天然气主要成分，气体储罐用于稳定气源压力，气体增压泵用于增加气体储罐气体压力至设定水平，调压阀门用以精确控制进入低温高压样品室的气体压力。

进一步的，所述抽真空模块包括真空罐和真空泵，真空罐和真空泵通过高压管道与低温高压样品室上盖相连接。

进一步的，所述液体供给模块包括恒速恒压泵和液体容器；恒速恒压泵和液体容器通过管路连接，并且通过底座轴线开孔与低温高压样品室相连。

进一步的，所述数据测量模块包括上盖温度探头和底座温度探头、分别对应设置在上盖轴线开孔处、底座轴线开孔处以及气体储罐出口处的压力传感器至以及电子天平；底座温度探头设置在底座上且未穿透底座，而上盖温度探头设置在上盖上且穿透上盖，电子天平设置在反压阀门的出口处，用以测量实验过程中的特定点的温度和压力数据、以及多级气压排水量的质量数据。

进一步的，所述低温高压样品室底座、圆筒和上盖均为钛合金材质，固定圆环采用不锈钢材质。

本发明另外还提出一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置的测试方法，包括以下步骤：

步骤1、饱和土体样品：

固定预饱和陶土板，装填土体样品，密封低温高压样品室，抽真空饱和土体样品；土体样品饱和后拆除低温高压样品室上盖，擦除多余水分后重新安装上盖；

步骤2、生成天然气水合物：

向低温高压样品室内注入高压天然气，待低温高压样品室内压力足够大之后，开启制冷控温模块降低温度生成天然气水合物；

步骤3、测量多级气压排水量：

待天然气水合物生成一段时间之后，调整反压阀门，控制低温高压样品室出口压力在天然气水合物相平衡压力之上，向低温高压样品室缓慢注入高压天然气，逐级升高样品室压力，测量各级气体压力条件下的排水量，待反压阀门的出口有明显气体排出时停止测量；

步骤4、确定天然气水合物饱和度：

排空低温高压样品室内天然气，快速拆卸低温高压样品室上盖后取出含天然气水合物土体样品，分解天然气水合物，并确定产气量，依据产气量计算天然气水合物饱和度；

步骤5、绘制土水特征曲线：

分析计算多级气压排水量测量开始时含天然气水合物土体样品的初始含水量，初始含水量依次减去各级气压排水量后，获得各级气压排水后含天然气水合物土体样品的剩余含水量；以剩余含水量为横坐标，对应的气体压力为纵坐标绘制含天然气水合物土的土水特征曲线。

进一步的，所述步骤4中具体采用以下方式实现：

在取出含天然气水合物土体样品后，将其放在密闭容器内升温分解样品中的天然气水合物，采用排水集气法确定产气量V₁，依据产气量V₁、样品体积V和孔隙率n，按照下式得到天然气水合物饱和度S_h：

式中V_SL是气体摩尔体积；M是天然气水合物摩尔质量；ρ是天然气水合物密度。

进一步的，所述步骤3中，控制低温高压样品室出口压力在天然气水合物相平衡压力之上时，低温高压样品室出口压力至少大于2MPa。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本方案结合天然气水合物的特性创造性的提出土水特征曲线测试的针对性方案，结合反压阀门及陶土板的结构搭配设计，既保证了低温高压样品室内的高压环境，维持天然气水合物的相态稳定，又保证了压力陶土板法对含天然气水合物土的适用性，避免土水特征曲线测试过程对天然气水合物相态的影响；对于有效测量不同含水率时含天然气水合物土的基质吸力具有重要意义，同时能够为天然气水合物开采过程中非饱和状态含天然气水合物土的水气渗流特性和力学变形性状研究提供可靠的基础性支撑数据。

附图说明

图1为本发明实施例1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置结构示意图；

图2为图1中低温高压样品室横截面A-A向剖视结构示意图；

其中：1、土体样品；2、环刀；3、固定圆环；4、陶土板；5、底座；6、圆筒；7、上盖；8、水浴箱；9-1和9-2、温度探头；10-1至10-3、压力传感器；11、差压传感器；12、真空表；13、真空罐；14、真空泵；15、调压阀门；16、气体储罐；17、气体增压泵；18、气瓶；19、反压阀门；20、烧杯；21、电子天平；22、恒速恒压泵；23、液体容器；24、低温恒温浴槽；25-1和25-2、固定螺栓；26-1至26-11、阀门。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实施例。

实施例1、一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，如图1所示，包括低温高压样品室、制冷控温模块、气体供给模块、抽真空模块、液体供给模块、反压阀门和数据测量模块，具体的：

低温高压样品室采用圆柱形三体式快开结构，包括底座5、圆筒6和上盖7，底座5与圆筒6之间、以及圆筒6与上盖7之间均布置有密封O圈，底座5和上盖7之间通过八根螺栓25-1固定后形成一个密封腔体用于布置土体样品1，且低温高压样品室底座5和上盖7均沿轴线开孔走流体管道，与此孔轴线距离22mm处开孔走温度传感器(温度探头)；底座温度探头9-2开孔未穿透，而上盖温度探头9-1开孔穿透。本实施例中，含天然气水合物土体样品1直径为61.8mm，高度为20mm，沿低温高压样品室轴线布置，如图2所示，含天然气水合物土体样品1侧面外侧从内至外依次布置环刀2和固定圆环3，固定圆环3通过四根螺栓25-2固定在低温高压样品室底座5上；土体样品1的下方设置有圆形陶土板4，陶土板4延伸到固定圆环3的下方，并且与固定圆环3之间布置有密封O圈。此外，固定圆环3与低温高压样品室底座5之间也布置有密封O圈。

另外，本实施例中，所述的低温高压样品室的设计工作压力上限为30MPa，可在零下20℃的低温条件下正常工作，能够满足在实验室内模拟自然界中陆域和海洋天然气水合物稳定赋存所需低温和高压环境的需求；低温高压样品室底座5、圆筒6和上盖7均为钛合金材质，固定圆环3采用不锈钢材质；底座5和上盖7的直径为215mm，圆筒6的外直径是164mm，内直径为130mm，高度为81mm；固定圆环3的内外直径分别为65mm和122mm，高度为23mm；陶土板4的直径和厚度分别为80mm和5mm；底座5和上盖7八根螺栓25-1开孔轴心共圆布置，共圆直径为185mm；固定圆环3四根螺栓25-2开孔轴心共圆布置，共圆直径为107mm。

制冷控温模块包括低温恒温浴槽24和水浴箱8，低温高压样品室整体设置在水浴箱8内，水浴箱8内部长、宽、高尺寸均为300mm，水浴箱8用以降低并控制低温高压样品室的温度，冷媒采用乙二醇，水浴箱8和低温恒温浴槽24通过两根管道形成回路，冷媒在此回路中持续循环完成制冷控温。本实施例中，低温恒温浴槽24的有效容积为15L，自带循环泵，控温范围是零下20℃至室温，控温精度为±0.5℃。

气体供给模块包括气瓶18、气体储罐16、气体增压泵17和调压阀门15，用以为天然气水合物合成以及土水特征曲线测量提供满足要求的气源；所述的气瓶18、气体增压泵17、气体储罐16和调压阀门15采用高压管道连接，并通过上盖7轴线开孔与低温高压样品室连通，气瓶18用于盛放高压高纯甲烷等天然气主要成分；气体储罐16用于稳定气源压力，有效容积为2L，耐压50MPa，为不锈钢材质；气体增压泵17用于增加气体储罐16气体压力至设定水平；调压阀门15用以精确控制进入低温高压样品室的气体压力，压力控制精度为±0.05MPa。

抽真空模块包括真空罐13和真空泵14，用以真空饱和土体样品1；真空泵14采用双级旋片式真空泵；真空罐13和真空泵14通过高压管道与低温高压样品室上盖7相连接；真空罐13为有机玻璃材质，有效容积是1L。

液体供给模块包括恒速恒压泵22和液体容器23，用以为土体样品1饱和提供液体源；恒速恒压泵22和液体容器23以管路连接，并且透过底座5轴线开孔与低温高压样品室相连；恒速恒压泵22的工作压力上限是20MPa，液体输出流速上限为50ml/min；液体容器23为有机玻璃材质，有效容积为1L。

反压阀门19通过高压管道透过底座5轴线开孔与低温高压样品室连通，用以维持土水特征曲线测试过程中低温高压样品室内的压力水平，以此避免测试过程对天然气水合物的影响；反压阀门19进口的工作压力上限为41.4MPa，出口压力可调节范围是0.1～17.2MPa。

数据测量模块包括温度探头9-1和9-2、压力传感器10-1至10-3、电子天平21组成，用以测量实验过程中的特定点的温度和压力数据、以及多级气压排水量的质量数据；温度探头9-1和9-2的量程为零下50℃至400℃，温度测量精度为±0.1℃；压力传感器10-1至10-3的量程为20MPa，测量精度为0.1％；电子天平21量程为2200g，质量精度为0.01g。

需要说明的是，本实施中给出了具体结构的材质及参数设计，在未做特殊说明的情况下，仅表示举例说明，具体实施时，不以上述材质及参数范围做限制，以满足实际实验需求为准。

实施例2、基于实施例1所公开的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，本实施例以海洋含天然气水合物土测试为例，提出一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试方法，具体的：

步骤1.饱和土体样品：

饱和陶土板4，将陶土板4与低温高压样品室底座5同轴线布置，放置固定圆环3并上紧四根螺栓25-2；在固定圆环3内放置环刀2，并装填土体样品1；安装圆筒6和上盖7并上紧八根螺栓25-1；打开真空泵14，通过真空罐13抽吸低温高压样品室内的空气，打开恒压恒速泵22，从土体样品1底部注水饱和；饱和半小时后，断开真空泵管路阀门26-5和恒压恒速泵管路阀门26-9，打开放空阀门26-10拆除上盖7，擦除多余水分后重新安装上盖7。

步骤2.生成天然气水合物：

开启气体增压泵17，将气瓶18中气体注入气体储罐16使其压力达到6MPa左右，调节调压阀门15，关闭低温高压样品室底座出口阀门26-8，打开低温高压样品室上盖入口阀门26-4开始注气，待低温高压样品室内气体压力达到5MPa以后，开启制冷控温模块使冷媒在低温恒温浴槽24和水浴箱8回路中循环，降低低温高压样品室的温度至2℃，在土体样品1中生成天然气水合物。

步骤3.测量多级气压排水量：

待温度稳定且天然气水合物开始生成一段时间之后，调整反压阀门19并开启阀门26-8，控制低温高压样品室出口压力10-2在天然气水合物相平衡压力之上，比如4MPa；调节低温高压样品室入口管道调压阀门15，向低温高压样品室缓慢注入天然气，以0.1MPa间隔逐级升高样品室压力，打开阀门26-6和26-7，采用差压传感器11测量低温高压样品室的进口10-1和出口10-2压力差ΔP；采用电子天平21测量各级气体压力条件下的排水量，待反压阀门15的出口有明显气体排出时停止测量。

步骤4.确定天然气水合物饱和度：

关闭阀门26-4和26-8，排空低温高压样品室内天然气，快速拆卸样品室上盖7后取出含天然气水合物土体样品1，放在密闭容器内升温分解样品中的天然气水合物，采用排水集气法确定产气量V₁(标准状态下)，依据产气量V₁、样品体积V和孔隙率n等数据按照下式计算天然气水合物饱和度S_h，

式中V_SL是气体摩尔体积，取22.4L；M是天然气水合物摩尔质量，取124g/mol；ρ是天然气水合物密度，取0.91g/ml。

步骤5.绘制土水特征曲线：

根据天然气水合物饱和度S_h、样品体积V和孔隙率n等数据计算多级气压排水量测量开始时含天然气水合物土体样品的初始含水质量m₀＝(1-S_h)nV ρ_w，其中ρ_w是水的密度，取1g/ml；初始含水量m₀依次减去各级气压排水量m_i后，获得各级气压排水后含天然气水合物土体样品的剩余含水量m_ri，转化为剩余水饱和度S_wi＝m_ri/m₀；以剩余水饱和度S_wi为横坐标，对应的气体压力差ΔP_i为纵坐标绘制含天然气水合物土的土水特征曲线。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于，包括低温高压样品室、制冷控温模块、气体供给模块、抽真空模块、液体供给模块、反压阀门(19)和数据测量模块；

所述低温高压样品室整体由制冷控温模块控制低温，其内部沿其轴线设置有含天然气水合物土体样品(1)；低温高压样品室的顶部沿轴线开孔并与气体供给模块和抽真空模块相连接，气体供给模块用以为天然气水合物合成以及土水特征曲线测量提供气源，抽真空模块用以真空饱和土体样品(1)；低温高压样品室的底部沿轴线开孔并与反压阀门和液体供给模块连接，反压阀门用以维持土水特征曲线测试过程中低温高压样品室内的压力水平，液体供给模块用以为土体样品(1)饱和提供液体源；数据测量模块用以检测并获得实验过程中通过反压阀门(19)的流体质量、低温高压样品室内的压力和温度数据；

所述低温高压样品室包括底座(5)、圆筒(6)和上盖(7)，底座(5)与圆筒(6)之间、以及圆筒(6)与上盖(7)之间密封连接，底座(5)和上盖(7)固定连接后形成一个密封腔体用于布置土体样品(1)，土体样品(1)的侧面外侧从内至外依次布置环刀(2)和固定圆环(3)，固定圆环(3)固定设置在底座(5)上；土体样品(1)的下方还设置有陶土板(4)，陶土板(4)的边缘延伸到固定圆环(3)的下方、并与固定圆环(3)密封连接。

2.根据权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于：所述制冷控温模块包括低温恒温浴槽(24)和水浴箱(8)，低温高压样品室整体设置在水浴箱(8)内，水浴箱(8)和低温恒温浴槽(24)通过两根管道形成回路。

3.根据权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于：所述气体供给模块包括通过高压管道依次连接的气瓶(18)、气体储罐(16)、气体增压泵(17)和调压阀门(15)，并通过上盖(7)轴线开孔与低温高压样品室连通；气瓶(18)用于盛放天然气主要成分，气体储罐(16)用于稳定气源压力，气体增压泵(17)用于增加气体储罐(16)气体压力至设定水平，调压阀门(15)用以控制进入低温高压样品室的气体压力。

4.根据权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于：所述抽真空模块包括真空罐(13)和真空泵(14)，真空罐(13)和真空泵(14)通过高压管道与低温高压样品室上盖(7)相连接。

5.根据权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于：所述液体供给模块包括恒速恒压泵(22)和液体容器(23)；恒速恒压泵(22)和液体容器(23)通过管路连接，并且通过底座(5)轴线开孔与低温高压样品室相连。

6.根据权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于：所述数据测量模块包括上盖温度探头(9-1)和底座温度探头(9-2)、分别对应设置在上盖轴线开孔处、底座轴线开孔处以及气体储罐(16)出口处的压力传感器以及电子天平(21)；底座温度探头(9-2)设置在底座(5)上且未穿透底座(5)，而上盖温度探头(9-1)设置在上盖(7)上且穿透上盖(7)，电子天平(21)设置在反压阀门(19)的出口处用以测量实验过程中的特定点的温度和压力数据、以及多级气压排水量的质量数据。

7.根据权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置，其特征在于：所述低温高压样品室底座(5)、圆筒(6)和上盖(7)均为钛合金材质，固定圆环(3)采用不锈钢材质。

8.基于权利要求1所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、饱和土体样品：

固定预饱和陶土板，装填土体样品，密封低温高压样品室，抽真空饱和土体样品；土体样品饱和后拆除低温高压样品室上盖，擦除多余水分后重新安装上盖；

步骤2、生成天然气水合物：

向低温高压样品室内注入高压天然气，待低温高压样品室内压力足够大之后，开启制冷控温模块降低温度生成天然气水合物；

步骤3、测量多级气压排水量：

待天然气水合物生成一段时间后，调整反压阀门，控制低温高压样品室出口压力在天然气水合物相平衡压力之上，向低温高压样品室缓慢注入高压天然气，逐级升高样品室压力，测量各级气体压力条件下的排水量，待反压阀门的出口有明显气体排出时停止测量；

步骤4、确定天然气水合物饱和度：

排空低温高压样品室内天然气，快速拆卸低温高压样品室上盖后取出含天然气水合物土体样品，分解天然气水合物，并确定产气量，依据产气量计算天然气水合物饱和度；

步骤5、绘制土水特征曲线：

分析计算多级气压排水量测量开始时含天然气水合物土体样品的初始含水量，并根据初始含水量和各级气压排水量获得各级气压排水后含天然气水合物土体样品的剩余含水量；以剩余含水量为横坐标，对应的气体压力为纵坐标绘制含天然气水合物土的土水特征曲线。

9.根据权利要求8所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置的测试方法，其特征在于：所述步骤4中具体采用以下方式实现：

在取出含天然气水合物土体样品后，将其放在密闭容器内升温分解样品中的天然气水合物，采用排水集气法确定产气量V₁，依据产气量V₁、样品体积V和孔隙率n，按照下式得到天然气水合物饱和度S_h：

式中V_SL是气体摩尔体积；M是天然气水合物摩尔质量；ρ是天然气水合物密度。

10.根据权利要求8所述的含天然气水合物土的土水特征曲线测试装置的测试方法，其特征在于：所述步骤3中，控制低温高压样品室出口压力在天然气水合物相平衡压力之上时，低温高压样品室出口压力至少大于2MPa。

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