CN112432761B - 一种高围压条件下高温射流破岩的实验方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高围压条件下高温射流破岩的实验方法和装置。该实验装置包括：注入设备、高温流体反应生成设备、高围压模拟喷射设备；注入设备包括：液体燃料储罐、高压含氧气体储罐和冷却水储罐；高温流体反应生成设备包括高温加热反应釜；液体燃料储罐、高压含氧气体储罐和冷却水储罐均与高温流体反应生成设备连通；高围压模拟喷射设备包括高围压模拟喷射釜。本发明还提供了通过上述实验装置完成的高围压条件下高温射流破岩的实验方法。本发明的实验方法和装置可以模拟在井底高围压条件下进行高温射流破岩。

Description

一种高围压条件下高温射流破岩的实验方法和装置

技术领域

本发明涉及一种可以模拟在井底高围压条件下进行高温射流破岩的实验装置和方法，属于能源开采技术领域。

背景技术

当前，全球经济不断发展，对能源的需求也在进一步增大，随着开发的进行，常规油气储量不断下降，且开采难度不断增大。2018年，我国常规石油产量为1.89×10⁸t，原油对外依存度达到69.8％。因此，寻找常规油气能源的替代品成为了一种需要。地热能作为一种储量丰富的新型清洁能源，可用于发电和供暖等。我国地热资源丰富，目前我国中浅层地热资源直接开发利用效率具世界前列，但是中深层高温地热资源还亟需探索开发。而深部地热储层主要为坚硬的花岗岩，具有较高的硬度，难以破碎。因此，亟需开发一种适合深部地热储层的高效钻井新技术，以实现深部地热资源的快速发展。

高温射流是一种适用于深部坚硬岩石的破岩方法。该方法通过高速高温的流体冲击岩石表面，会在岩石表面产生局部非均匀热应力，诱发岩石的热裂解。同时，在射流冲击力的作用下，会进一步促进岩石内部裂纹的扩展，同时有利于将热裂解形成的岩屑剥离岩石表面，露出新的露头。高温射流是一种耦合射流冲击力和高温热应力破岩的新方法，并且岩石硬度和脆性越高，受到非均匀热应力时更容易发生热裂解现象，促进岩石的剥落。深部地热储层主要为坚硬的花岗岩，因此该方法有望提高深部地热储层的钻进效率。

高温射流破岩的关键科学问题之一是高温流体对岩石的冲击破坏机理。因为深部地热储层的井深一般较大，井底压力和井底温度也比较高，因理清井底高围压条件下高温射流对岩石的冲击破坏机理，有助于优化高温射流实际钻井过程中的温度、压力等参数，从而提高钻井效率。

因此，开展模拟井底高围压条件下高温射流破岩实验是揭示高温射流中高温流体对岩石冲击破坏机理的重要基础。然而目前还没有可以模拟井底高围压条件下，高温射流对岩石冲击破坏的实验装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可以模拟在井底高围压条件下进行高温射流破岩的实验装置和方法。

为了实现上述技术目的，本发明首先提供了一种高围压条件下高温射流破岩的实验装置，该实验装置包括：注入设备、高温流体反应生成设备、高围压模拟喷射设备；其中，

注入设备包括：液体燃料储罐、高压含氧气体储罐和冷却水储罐；

高温流体反应生成设备包括高温加热反应釜，高温加热反应釜的顶部设置同心双管注入管、第一出液口和第二出液口；其中，同心双管注入管分别与液体燃料罐、高压含氧气体储罐连通，第一出液口与第一冷凝器连通，第二出液口与高围压模拟喷射设备连通，第二出液口与高围压模拟喷射设备的连通管线上包裹陶瓷加热圈；

高围压模拟喷射设备包括高围压模拟喷射釜，高围压模拟喷射釜的入口处设置高温高压喷嘴，高温高压喷嘴的进液口与第二出液口连通，高围压模拟喷射釜的底部设有第三出液口；

液体燃料储罐、高压含氧气体储罐和冷却水储罐均与高温加热反应釜连通；

高温加热反应釜外部设置加热元件。

本发明的高围压条件下高温射流破岩的实验装置当高温加热反应釜内部温度达到550℃，35MPa时，反应釜内处于超临界水的状态，具有较强的氧化能力，此时通过同心双管注入管分别注入含氧气体和与液体燃料，注入的液体燃料和含氧气体在反应釜内部同心双管注入管的出口相遇，并发生强烈的氧化反应，产生水热火焰，为高温加热反应釜内部提供大量的热量，加热泵入反应釜中的冷却水，从而生成更大排量的高温流体，产出550℃可以实现60L/h-80L/h的排量。

在本发明的一具体实施方式中，同心双管注入管的内管用于注入液体燃料，同心双管注入管的外管用于注入高压含氧气体。可以使液体和氧气在注入管出口段更好的相遇，进而更好的混合发生反应，反应更加集中。

在本发明的一具体实施方式中，高压含氧气体储罐与高温加热反应釜的连通管线上设置储气罐，高压含氧气体储罐与储气罐的连通管线上设置气体增压泵，储气罐与高温加热反应釜的连通管线上依次设置高压气体流量计、第二单向阀、第二截止阀。其中，气体增压泵与空压机连通。空压机用于为气体增压泵提供动力，气体增压泵用于将气体加压到设定压力储存于储气罐中，从而实现将含氧气体泵入高温加热反应釜内。

其中，高压气体流量计设置在靠近储气罐端，第二截止阀设置在靠近高温加热反应釜端；储气罐上设置有压力表；第二截止阀与高温加热反应釜的连接管线上设置第二压力测量表。第二压力测量表用于测量高温加热反应釜的气体入口的管路压力。

在本发明的一具体实施方式中，液体燃料储罐与高温加热反应釜的连通管线上依次设置第一液体柱塞泵、第一液体流量计、第一单向阀和第一截止阀。其中，第一液体柱塞泵设置在靠近液体燃料储罐端，第一截止阀设置在靠近高温加热反应釜端，第一截止阀与高温加热反应釜的连通管线上设置第一压力测量表。第一压力测量表用于测量高温加热反应釜内的压力。第一液体柱塞泵的量程为0-20L/h。

在本发明的一具体实施方式中，冷却水储罐与高温加热反应釜的底部连通，冷却水储罐与高温加热反应釜的连通管线上依次设置第二液体柱塞泵、第二液体流量计、第三单向阀和第三截止阀。其中，第三截止阀通过高温加热反应釜底部设置的进液口与高温加热反应釜连通。第二液体柱塞泵的量程为0-80L/h。第二液体柱塞泵用于向高温加热反应釜内泵注冷却水防止釜内温度过高和生成大排量的高温流体用于喷射。

其中，冷却水储罐为高温加热反应釜内部提供水，同时防止水热火焰产生时，高温加热反应釜内温度过高，泵注冷水冷却。

在本发明的一具体实施方式中，高温加热反应釜的底部设置有底部出口，并且底部出口与放空阀连接。高温加热反应釜的底部出口可以快速放空高温加热反应釜内部的流体，起到保护作用，可以快速地终止实验。高温加热反应釜顶部分别插入第一温度测量表，第二温度测量表，第三温度测量表；其中，第一温度测量表用于测量高温加热反应釜内部的温度，可以设置在高温加热反应釜内部；第二温度测量表用于测量水热火焰生成处温度；第三温度测量表用于测量高温加热反应釜出口的温度，目的是测量高温加热反应釜内生成的用于喷射的高温流体的温度，可以设置在出液口附近，测量出液口温度。

在本发明的一具体实施方式中，高温加热反应釜顶部的第一出液口与第一冷凝器连通，第一出液口与第一冷凝器的延长管线上依次设置第一安全阀和第一背压阀。第一冷凝器与第一安全阀的连通管线上设置第三压力测量表，第三压力测量表用于测量高温加热反应釜的出口压力。其中，第一冷凝器与第一冷水罐连通，第一冷水罐用于为第一冷凝器提供循环水。

第一冷凝器用于冷却高温加热反应釜流出的液体，当高温加热反应釜内的压力超过设定压力时，釜内多余的流体从第一出液口流出，以保证高温加热反应釜维持在设定压力并且温度不变。

在本发明的一具体实施方式中，高温加热反应釜的内径可以为200mm，长度可以为1000mm，反应釜外部缠有加热元件，可以将釜内流体加热至600℃，反应釜可以承受600℃和50MPa的工作条件，并且在反应釜上部开有用以注入液体燃料和含氧气体的环形入口，含氧气体从外管流入反应釜内，液体燃料从内管流入反应釜内。当反应釜内部温度达到550℃，35MPa时，釜内处于超临界水的状态，具有较强的氧化能力，此时通过环形注入口分别注入含氧气体和与液体燃料，注入的液体燃料和含氧气体在反应釜内部注入环形管道的出口相遇发生强烈的氧化反应，产生水热火焰，为高温加热反应釜内部提供了大量的热量，可以为泵入反应釜中的冷却水加热，从而生成更大排量用于射流的高温流体。

在本发明的一具体实施方式中，高围压模拟喷射釜上部的喷嘴进液口与高温加热反应釜的第二出液口相连，用以喷射高温加热反应釜内部生成的高温流体。高温加热反应釜的第二出液口和高围压模拟喷射釜的喷嘴进液口的连接管路外部还包裹有陶瓷加热圈，防止高温加热反应釜生成的高温流体流经管道过程中的损失。

在本发明的一具体实施方式中，第二出液口与陶瓷加热圈的连通管线上设置第二出液口控制阀，陶瓷加热圈与高温高压喷嘴的进液口的连通管线上设置进液口控制阀。高围压模拟喷射釜的第三出液口与第二冷凝器连通，第三出液口与第二冷凝器的延长管线上依次设置第二安全阀和第二背压阀。第二冷凝器与第二冷水罐连通，第二冷水罐用于为第二冷凝器提供循环水。

本发明的实验装置中，单向阀、背压阀和安全阀等用来控制高温加热反应釜和高围压模拟喷射釜的压力和管路的压力安全。

在本发明的一具体实施方式中，高围压模拟喷射釜可以为包含内径大于30mm，高度大于100mm的内腔的圆柱形釜体。

在本发明的一具体实施方式中，高围压模拟喷射釜内部设置岩样夹持器，防止岩样在冲击过程中的晃动。岩样夹持器的底部设置有可升降电机，用于调节岩样和高温高压喷嘴之间的距离。高围压模拟喷射釜的顶部设置第四压力测量表，第四压力测量表用于测量高围压模拟喷射釜的内部压力。高温高压喷嘴的进液口处设置第四温度测量表，第四温度测量表用于测量高温高压喷嘴的进液口处温度。

其中，高围压模拟喷射釜的底部的第三出液口用于控制高围压模拟喷射釜内的压力，当压力超过设定压力后，流体可以通过第三出液口经过背压阀流出。

在本发明的一具体实施方式中，高温加热反应釜和高围压模拟喷射釜外部包裹有保温棉，保温材料优选气凝胶毡。

在本发明的实验装置中，第一温度测量表、第二温度测量表、第三温度测量表、第四温度测量表以及压力表、第一压力测量表、第二压力测量表、第三压力测量表、第四压力测量表分别与外部电连接。

本发明还提供了一种高围压条件下高温射流破岩的实验方法，该实验方法是通过上述高围压条件下高温射流破岩的实验装置完成的，该实验方法包括：

将高温加热反应釜内部的温度设置为530℃以上(优选550℃)，压力设置为25MPa以上(优选35MPa)，同时设置高围压模拟喷射釜的压力，用来模拟井底压力(高围压模拟喷射釜的压力根据模拟的地层压力确定)；

打开空压机和气体增压泵，将含氧气体增压至40MPa，储存于储气罐内；

待高温加热反应釜内部温度达到550℃，压力达到35MPa时，控制含氧气体的流量为10L/min，向高温加热反应釜内泵入含氧气体，同时向高温加热反应釜泵入液体燃料，当液体燃料和含氧气体在高温加热反应釜内部相遇时会发生强烈的氧化反应，产生水热火焰，产生大量的热，控制高温加热反应釜内部的温度，同时产生大量的高温流体；

向高围压模拟喷射釜内注入高温流体，当围压釜内压力达到设定压力时，陶瓷加热圈温度达到设定温度后，打开高温高压喷嘴进液口的阀门，实现高温流体对岩样的喷射。

在本发明的实验方法中，可以调节高温加热反应釜的压力和高围压模拟喷射釜内部的压力，模拟不同井底压力条件下，不同喷射压力的高温射流模拟实验。在本发明的一具体实施方式中，高温加热反应釜的设定压力高于高围压模拟喷射釜的设定压力。

本发明的高围压条件下高温射流破岩的实验装置和方法，可以较为完善的模拟井底高围压条件下的高温射流冲击破岩过程，完成高围压条件下的高温射流冲击实验。通过将高温加热反应釜加热到超临界状态，然后注入液体燃料和含氧气体从而产生水热火焰，为高温加热反应釜内部提供大量的热量，可以将更多注入的冷却水加热到设定的出口温度，为高温射流系统提供充足的高温喷射流体，从而实现射流冲击和热应力耦合破岩的效果。仅采用常规的电加热方法，将会需要一个庞大的电加热釜，同时釜的体积也会大大增加，增加了实验系统的成本，也不符合现场的应用需求。本发明的高围压条件下高温射流破岩的实验装置和方法有望揭示高温射流中高温流体对岩石冲击破坏机理。

附图说明

图1为本发明高围压条件下高温射流破岩的实验装置的结构示意图。

图2为本发明的高围压模拟喷射釜内部的岩样夹持器和可升降电机。

主要附图符号说明：

1、冷却水储罐；2、第二液体柱塞泵；3、第二液体流量计；4、第三单向阀；5、第三截止阀；6、进液口；7、底部出口；8、放空阀；9、高压含氧气体储罐；10、气体增压泵；11、空压机；12、高压储气罐；13、压力表；14、高压气体流量控制器；15、第二单向阀；16、第二截止阀；17、第二压力测量表；18、液体燃料储罐；19、第一液体柱塞泵；20、第一液体流量计；21、第一单向阀；22、第一截止阀；23、第一压力测量表；24、第一温度测量表；25、第二温度测量表；26、第三温度测量表；27、第一冷水罐；28、第一冷凝器；29、第三压力测量表；30、第一安全阀；31、第一背压阀；32、第二出液口控制阀；33、陶瓷加热圈；34、第四温度测量表；35、第四压力测量表；36、喷嘴进液口控制阀；37、高温高压喷嘴；38、岩样；39、岩心夹持举升设备；40、第三出液口；41、第二冷水罐；42、第二冷凝器；43、第二安全阀；44、第二背压阀；45、高围压模拟喷射釜；46、高温加热反应釜；47、加热控制元件；48、岩样夹持器；49可升降电机。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种高围压条件下高温射流破岩的实验装置，如图1所示，该实验装置包括：注入设备、高温流体反应生成设备、高围压模拟喷射设备。

注入设备包括：液体燃料储罐18、高压含氧气体储罐8和冷却水储罐1。

高温流体反应生成设备包括高温加热反应釜46，高温加热反应釜46的顶部设置同心双管注入管、第一出液口和第二出液口。其中，同心双管注入管分别与液体燃料罐18、高压含氧气体储罐9连通，同心双管注入管的内管用于注入液体燃料，同心双管注入管的外管用于注入高压含氧气体。第一出液口与第一冷凝器28连通，第二出液口与高温高压喷嘴37的进液口连通，第二出液口与高温高压喷嘴37的连通管线上包裹陶瓷加热圈33。

高围压模拟喷射设备包括高围压模拟喷射釜45，高围压模拟喷射釜45的入口处设置高温高压喷嘴37，与第二出液口连通，高围压模拟喷射釜45的底部设有第三出液口40。

第二出液口与陶瓷加热圈33的连通管线上设置第二出液口控制阀32，陶瓷加热圈33与高温高压喷嘴37的进液口的连通管线上设置喷嘴进液口控制阀36。高围压模拟喷射釜45的第三出液口40与第二冷凝器42连通，第三出液口40与第二冷凝器42的延长管线上依次设置第二安全阀43和第二背压阀44。第二冷凝器42与第二冷水罐41连通，第二冷水罐41用于为第二冷凝器42提供循环水。

液体燃料储罐18、高压含氧气体储罐9和冷却水储罐1均与高温加热反应釜46连通。高温加热反应釜46的外部设置加热控制元件47。

高压含氧气体储罐9与高温加热反应釜46的连通管线上设置高压储气罐12，高压含氧气体储罐9与高压储气罐12的连通管线上设置气体增压泵10，高压储气罐12与高温加热反应釜46的连通管线上依次设置高压气体流量控制器14、第二单向阀15、第二截止阀15。其中，气体增压泵10与空压机11连通。空压机11用于为气体增压泵10提供动力。

其中，高压气体流量控制器14设置在靠近高压储气罐12端，第二截止阀15设置在靠近高温加热反应釜46端；高压储气罐12上设置有压力表13；第二截止阀16与高温加热反应釜46的连接管线上设置第二压力测量表17。第二压力测量表17用于测量高温加热反应釜46的气体入口的管路压力。

液体燃料储罐18与高温加热反应釜46的连通管线上依次设置第一液体柱塞泵19、第一液体流量计20、第一单向阀21和第一截止阀22。其中，第一液体柱塞泵19设置在靠近液体燃料储罐18端，第一截止阀22设置在靠近高温加热反应釜46端，第一截止阀22与高温加热反应釜46的连通管线上设置第一压力测量表23。第一压力测量表23用于测量高温加热反应釜46内的压力。

冷却水储罐1与高温加热反应釜46的底部连通，冷却水储罐1与高温加热反应釜46的连通管线上依次设置第二液体柱塞泵2、第二液体流量计3、第三单向阀4和第三截止阀5。其中，第三截止阀5通过高温加热反应釜46底部设置的进液口6与高温加热反应釜46连通。第二液体柱塞泵2用于向高温加热反应釜46内泵注冷却水防止釜内温度过高和生成大排量的高温流体用于喷射。

高温加热反应釜46的底部设置有底部出口7，并且底部出口7与放空阀8连接。高温加热反应釜46的顶部分别插入第一温度测量表24，第二温度测量表25，第三温度测量表26；其中，第一温度测量表24用于测量高温加热反应釜46内部的温度，第二温度测量25表用于测量水热火焰生成处温度，第三温度测量表26用于测量高温加热反应釜46出口的温度。

高温加热反应釜46顶部的第一出液口与第一冷凝器28连通，第一出液口与第一冷凝器28的延长管线上依次设置第一安全阀30和第一背压阀31。第一冷凝器28与第一安全阀30的连通管线上设置第三压力测量表29，第三压力测量表29用于测量高温加热反应釜46的出口压力。其中，第一冷凝器28与第一冷水罐27连通，第一冷水罐27用于为第一冷凝器28提供循环水。

高温加热反应釜46的内径可以为200mm，长度可以为1000mm，反应釜外部缠有加热控制元件47，可以将釜内流体加热至600℃，反应釜可以承受600℃和50MPa的工作条件。

高围压模拟喷射釜45上部的高温高压喷嘴的进液口与高温加热反应釜46的第二出液口连通，用以喷射高温加热反应釜46内部生成的高温流体。高温加热反应釜46的第二出液口和高围压模拟喷射釜45的喷嘴进液口的连接管路外部还包裹有陶瓷加热圈33，防止高温加热反应釜46生成的高温流体流经管道过程中的损失。

高围压模拟喷射釜45可以为包含内径大于30mm，高度大于100mm的内腔的圆柱形釜体。

高围压模拟喷射釜45内部设置岩心夹持举升设备39，该岩心夹持举升设备39包括岩样夹持器48和可升降电机49，防止岩样在冲击过程中的晃动。如图2所示，岩样夹持器48的底部设置有可升降电机49，用于调节岩样38和高温高压喷嘴37之间的距离。高围压模拟喷射釜45的顶部设置第四压力测量表35，第四压力测量35表用于测量高围压模拟喷射釜45的内部压力。高温高压喷嘴37的进液口处设置第四温度测量表34，第四温度测量表34用于测量高温高压喷嘴37的进液口处温度。

高温加热反应釜46和高围压模拟喷射釜45外部包裹有保温棉，保温材料优选气凝胶毡。

本实施例还提供了一种使用上述实验装置模拟在井底高围压条件下进行高温射流破岩的实验方法，包括以下步骤。

将岩样38放置在高围压模拟喷射釜45内部的岩样夹持器48上，将岩样38固定好，连接好各处管路，并进行试压工作，检测管路是否泄漏。

打开高温加热反应釜46外部的加热控制元件47，并将高温加热反应釜46内部的温度设置为550℃，压力通过第一背压阀设31设置在35MPa，同时将高围压模拟喷射釜45的第二背压阀44压力设置为25MPa，用来模拟井底压力。

打开空压机11和气体增压泵10，将含氧气体增压至40MPa，储存于高压储气罐12内部。待高温加热反应釜46的内部温度达到550℃，压力达到35MPa时，打开液体燃料储罐18和高温加热反应釜46之间的第一截止阀22，打开高压储气瓶12和高温加热反应釜之间的第二截止阀16，同时设置高压气体流量控制器14的流量参数，(将高压气体流量控制器中的含氧气体的流量设置为10L/min)，开始向高温加热反应釜46内泵入含氧气体，同时打开第一液体柱塞泵19，向高温加热反应釜46泵入液体燃料，当液体燃料和含氧气体在高温加热反应釜46内部相遇时会发生强烈的氧化反应，产生水热火焰，产生大量的热。此时打开第二液体柱塞泵2，开始向釜内泵入冷却水，用于控制高温加热反应釜46内部的温度，产生大量的高温流体。

打开陶瓷加热圈33，将温度设定在550℃。打开第二出液口控制阀32和喷嘴进液口控制阀36的阀门，向高围压模拟喷射釜45内部注入大量高温高压流体，当围压釜内压力达到设定压力(25MPa)，关闭喷嘴进液口控制阀36，当管道上缠绕的陶瓷加热圈33温度达到设定温度(550℃)后，通过高围压模拟喷射釜45内部的可升降电机49将承装岩样38的岩样夹持器48和岩样38一起举升至距离喷嘴设定的距离(5mm)，然后打开喷嘴进液口控制阀36，实现高温流体对岩样的喷射。

当喷射结束后，关闭喷嘴进液口控制阀36，关闭陶瓷加热圈33和第二出液口32，关闭注气管路的第二截止阀16，关闭气体增压泵10和空压机11，关闭第一液体柱塞泵19，关闭注液体燃料管路的第一截止阀22，关闭高温加热反应釜46的加热元件47，然后小排量的泵注冷却水将反应釜降温。

当液体燃料注入系统以10L/h的流量注入液体燃料，含氧气体以3L/min的流量注入。水以60L/h的流量注入高温加热反应釜46中时，可以生成140L/h-180L/h的高温流体，用于喷射。

现有的方法中将140L-180L的水加热到550℃用于喷射时，需要300kw以上的功率才能实现，高温反应釜的体积也较大。而本发明的上述装置仅以36kw的功率就可以产生140L/h排量的温度为550℃的高温流体。

Claims (10)

1.一种高围压条件下高温射流破岩的实验装置，该实验装置包括：注入设备、高温流体反应生成设备、高围压模拟喷射设备；其中，

所述注入设备包括：液体燃料储罐、高压含氧气体储罐和冷却水储罐；

所述高温流体反应生成设备包括高温加热反应釜，所述高温加热反应釜的顶部设置同心双管注入管、第一出液口和第二出液口；其中，所述同心双管注入管分别与液体燃料罐、高压含氧气体储罐连通，所述第一出液口与第一冷凝器连通，所述第二出液口与高围压模拟喷射设备连通，所述第二出液口与所述高围压模拟喷射设备的连通管线上包裹陶瓷加热圈；

所述高围压模拟喷射设备包括高围压模拟喷射釜，所述高围压模拟喷射釜的入口处设置高温高压喷嘴，所述高温高压喷嘴的进液口与所述第二出液口连通，高围压模拟喷射釜的底部设有第三出液口；

所述液体燃料储罐、高压含氧气体储罐和冷却水储罐均与所述高温加热反应釜连通；

所述高温加热反应釜外部设置加热元件；

其中，所述冷却水储罐为高温加热反应釜内部提供水。

2.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述同心双管注入管的内管用于注入液体燃料，同心双管注入管的外管用于注入高压含氧气体。

3.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述高压含氧气体储罐与高温加热反应釜的连通管线上设置储气罐，所述高压含氧气体储罐与所述储气罐的连通管线上设置气体增压泵，所述储气罐与所述高温加热反应釜的连通管线上依次设置高压气体流量计、第二单向阀、第二截止阀。

4.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述液体燃料储罐与高温加热反应釜的连通管线上依次设置第一液体柱塞泵、第一液体流量计、第一单向阀和第一截止阀。

5.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述冷却水储罐与高温加热反应釜的底部连通，冷却水储罐与高温加热反应釜的连通管线上依次设置第二液体柱塞泵、第二液体流量计、第三单向阀和第三截止阀。

6.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述高温加热反应釜的底部设置有底部出口，所述底部出口与放空阀连接。

7.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述第一出液口与第一冷凝器的延长管线上依次设置第一安全阀和第一背压阀。

8.根据权利要求1所述的实验装置，其中，所述高围压模拟喷射釜内部设置岩样夹持器，所述岩样夹持器的底部设置有可升降电机，用于调节岩样和高温高压喷嘴之间的距离。

9.一种高围压条件下高温射流破岩的实验方法，其中，该实验方法是通过权利要求1-8任一项所述的高围压条件下高温射流破岩的实验装置完成的，该实验方法包括：

将所述高温加热反应釜内部的温度设置为530℃以上，压力设置为25MPa以上，高温加热反应釜内处于超临界水的状态，同时设置高围压模拟喷射釜的压力，模拟井底压力；

将含氧气体增压至40MPa；

待高温加热反应釜内部温度达到550℃，压力达到35MPa时，控制含氧气体的流量为10L/min，向高温加热反应釜内泵入含氧气体，同时向高温加热反应釜泵入液体燃料，当液体燃料和含氧气体在高温加热反应釜内部相遇时会发生强烈的氧化反应，产生水热火焰，产生大量的热，此时向高温加热反应釜内泵入冷却水，液体燃料和含氧气体在高温加热反应釜内部相遇时发生强烈的氧化反应产生的大量的热加热泵入反应釜中的冷却水，控制高温加热反应釜内部的温度为530℃以上，同时产生大量的高温流体；

向高围压模拟喷射釜内注入高温流体，当高围压模拟喷射釜内压力达到设定压力时，陶瓷加热圈温度达到设定温度后，调节岩样与喷嘴之间的距离，打开高温高压喷嘴进液口的阀门，实现高温流体对岩样的喷射。

10.根据权利要求9所述的实验方法，其中，所述高温加热反应釜的设定压力高于高围压模拟喷射釜的设定压力。

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