CN112946230A - 一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，包括模型主体，所述模型主体的入口端分别连接有稳压供液模块和稳压供气模块，所述模型主体、所述稳压供液模块和所述稳压供气模块均连接有温度传感器和压力传感器，所述模型主体的出口端连接有回压控制模块，所述回压控制模块连接有气液分离计量模块，所述稳压供液模块、所述稳压供气模块、所述温度传感器、所述压力传感器和所述气液分离计量模块均与数据测量采集器连接，所述数据测量采集器还连接电脑终端，通过上述结构能够实现对天然气水合物合成与分解实验过程中气体和液体、压力和温度的精确监测测量，大大提高了实验效果。
Description
技术领域
本发明涉及天然气合成与分解技术领域，特别是涉及一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置。
背景技术
在天然气开采时往往需要提前进行模拟实验，以确保各项参数的准确性，现有的天然气水合物合成与分解试验装置往往过于简单，模拟的地质环境不具有代表性，无法实现天然气水合物降压开采分解过程、加热开采分解过程以及降压加热开采分解过程的模拟，且试验过程中气体和液体、压力和温度无法做到精确的监测测量。
因此，亟需一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，能够解决现有天然气水合物合成与分解模拟实验装置实验效果差的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，以解决上述现有天然气水合物合成与分解模拟实验装置实验效果差的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，包括模型主体，所述模型主体的入口端分别连接有稳压供液模块和稳压供气模块，所述模型主体、所述稳压供液模块和所述稳压供气模块均连接有温度传感器和压力传感器，所述模型主体的出口端连接有回压控制模块，所述回压控制模块连接有气液分离计量模块，所述稳压供液模块、所述稳压供气模块、所述温度传感器、所述压力传感器和所述气液分离计量模块均与数据测量采集器连接，所述数据测量采集器还连接电脑终端。
优选地，所述模型主体包括筒体，所述筒体的外部固定有拉杆，所述筒体的上端固定有上盖，所述筒体的下端固定有下盖，所述上盖与所述下盖之间设有胶套，所述胶套内设有样品，所述胶套的顶部设有轴压活塞，所述轴压活塞的外部套设有轴压缸体，所述轴压缸体固定于所述上盖的上方，所述轴压活塞内设有垂直井口和出口，所述稳压供液模块和所述稳压供气模块分别与所述垂直井口连通，所述回压控制模块与所述出口连通，所述胶套的底部设有温压口，所述温压口分别与所述温度传感器和所述压力传感器连接。
优选地，所述拉杆的底部设有调节垫脚。
优选地，所述下盖内设有出线口。
优选地，所述稳压供液模块包括供液盛水容器，所述供液盛水容器通过计量泵连接有中间容器，所述中间容器通过加热器分别与所述模型主体的入口端和所述压力传感器连接，所述计量泵与所述数据测量采集器连接。
优选地，所述稳压供气模块包括供气气瓶，所述供气气瓶依次连接增压泵、压力计、气体过滤器和供气气体流量计，所述供气气体流量计分别与所述模型主体的入口端和所述压力传感器连接，所述供气气体流量计还与所述数据测量采集器连接。
优选地，所述回压控制模块包括回压调节阀，所述回压调节阀分别与分离气瓶和所述气液分离计量模块连接。
优选地，所述气液分离计量模块包括气液分离器，所述气液分离器分别与所述回压调节阀、分离气体流量计和分离盛水容器连接，所述分离气体流量计和所述分离盛水容器均与所述数据测量采集器连接。
优选地，所述模型主体还连接有真空泵。
优选地，所述模型主体还连接有恒温控制器。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本发明提供的一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，包括模型主体，所述模型主体的入口端分别连接有稳压供液模块和稳压供气模块，所述模型主体、所述稳压供液模块和所述稳压供气模块均连接有温度传感器和压力传感器，所述模型主体的出口端连接有回压控制模块，所述回压控制模块连接有气液分离计量模块，所述稳压供液模块、所述稳压供气模块、所述温度传感器、所述压力传感器和所述气液分离计量模块均与数据测量采集器连接，所述数据测量采集器还连接电脑终端，通过上述结构能够实现对天然气水合物合成与分解实验过程中气体和液体、压力和温度的精确监测测量，大大提高了实验效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置结构示意图；
图2为本发明提供的一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置模型主体部分结构示意图；
图中：1：模型主体、101：筒体、102：拉杆、103：上盖、104：下盖、105：胶套、106：轴压活塞、107：轴压缸体、108：垂直井口、109：出口、110：温压口、111：调节垫脚、112：出线口、2：稳压供液模块、201：供液盛水容器、202：计量泵、203：中间容器、204：加热器、3：稳压供气模块、301：供气气瓶、302：增压泵、303：压力计、304：气体过滤器、305：供气气体流量计、4：温度传感器、5：压力传感器、6：回压控制模块、601：回压调节阀、602：分离气瓶、7：气液分离计量模块、701：气液分离器、702：分离气体流量计、703：分离盛水容器、8：数据测量采集器、9：电脑终端、10：真空泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，以解决现有天然气水合物合成与分解模拟实验装置实验效果差的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
本实施例提供一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，如图1所示，包括模型主体1，所述模型主体1的入口端分别连接有稳压供液模块2和稳压供气模块3，所述模型主体1、所述稳压供液模块2和所述稳压供气模块3均连接有温度传感器4和压力传感器5，所述模型主体1的出口端连接有回压控制模块6，所述回压控制模块6连接有气液分离计量模块7，所述稳压供液模块2、所述稳压供气模块3、所述温度传感器4、所述压力传感器5和所述气液分离计量模块7均与数据测量采集器8连接，所述数据测量采集器8还连接电脑终端9。
具体地，如图2所示，所述模型主体1包括筒体101，所述筒体101的外部固定有拉杆102，所述筒体101的上端固定有上盖103，所述筒体101的下端固定有下盖104，所述上盖103与所述下盖104之间设有胶套105，所述胶套105内设有样品，所述胶套105的顶部设有轴压活塞106，所述轴压活塞106的外部套设有轴压缸体107，所述轴压缸体107固定于所述上盖103的上方，所述轴压活塞106内设有垂直井口108和出口109，所述稳压供液模块2和所述稳压供气模块3分别与所述垂直井口108连通，所述回压控制模块6与所述出口109连通，所述胶套105的底部设有温压口110，所述温压口110分别与所述温度传感器4和所述压力传感器5连接。
进一步地，所述拉杆102的底部设有调节垫脚111。
进一步地，所述下盖104内设有出线口112。
进一步地，所述稳压供液模块2用于水合物生成时，向模型主体1提供稳定压力或者流量的液体，其包括供液盛水容器201，所述供液盛水容器201通过计量泵202连接有中间容器203，所述中间容器203通过加热器204分别与所述模型主体1的入口端和所述压力传感器5连接，所述计量泵202与所述数据测量采集器8连接。
进一步地，所述稳压供气模块3用于天然气水合物生成时，向模型主体1内提供稳定压力的天然气，其包括供气气瓶301，所述供气气瓶301依次连接增压泵302、压力计303、气体过滤器304和供气气体流量计305，所述供气气体流量计305分别与所述模型主体1的入口端和所述压力传感器5连接，所述供气气体流量计305还与所述数据测量采集器8连接。
进一步地，所述回压控制模块6用于解决实验流体系统出口流动状态不稳定的问题，其包括回压调节阀601，所述回压调节阀601分别与分离气瓶602和所述气液分离计量模块7连接。
进一步地，所述气液分离计量模块7用于实现水合物分解开采时气、液分离以及对气体、液体量的计量，其包括气液分离器701，所述气液分离器701分别与所述回压调节阀601、分离气体流量计702和分离盛水容器703连接，所述分离气体流量计702和所述分离盛水容器703均与所述数据测量采集器8连接。
进一步地，所述模型主体1还连接有真空泵10。
进一步地，所述模型主体1还连接有恒温控制器。
本发明提供的一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，通过上述结构构建一套具有代表性的复杂地质比例模型，还原一个真实天然气水合物藏的地质环境，可以利用本装置对形成水合物所需要的气体和液体量进行计量并且能对压力及温度进行精确测量，对于分解后气体和液体也可以进行监测和精确测量，大大提高了实验效果。
本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：包括模型主体，所述模型主体的入口端分别连接有稳压供液模块和稳压供气模块，所述模型主体、所述稳压供液模块和所述稳压供气模块均连接有温度传感器和压力传感器，所述模型主体的出口端连接有回压控制模块，所述回压控制模块连接有气液分离计量模块，所述稳压供液模块、所述稳压供气模块、所述温度传感器、所述压力传感器和所述气液分离计量模块均与数据测量采集器连接，所述数据测量采集器还连接电脑终端。
2.根据权利要求1所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述模型主体包括筒体，所述筒体的外部固定有拉杆，所述筒体的上端固定有上盖，所述筒体的下端固定有下盖，所述上盖与所述下盖之间设有胶套，所述胶套内设有样品，所述胶套的顶部设有轴压活塞，所述轴压活塞的外部套设有轴压缸体，所述轴压缸体固定于所述上盖的上方，所述轴压活塞内设有垂直井口和出口，所述稳压供液模块和所述稳压供气模块分别与所述垂直井口连通，所述回压控制模块与所述出口连通，所述胶套的底部设有温压口，所述温压口分别与所述温度传感器和所述压力传感器连接。
3.根据权利要求2所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述拉杆的底部设有调节垫脚。
4.根据权利要求2所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述下盖内设有出线口。
5.根据权利要求1所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述稳压供液模块包括供液盛水容器，所述供液盛水容器通过计量泵连接有中间容器，所述中间容器通过加热器分别与所述模型主体的入口端和所述压力传感器连接，所述计量泵与所述数据测量采集器连接。
6.根据权利要求1所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述稳压供气模块包括供气气瓶，所述供气气瓶依次连接增压泵、压力计、气体过滤器和供气气体流量计，所述供气气体流量计分别与所述模型主体的入口端和所述压力传感器连接，所述供气气体流量计还与所述数据测量采集器连接。
7.根据权利要求1所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述回压控制模块包括回压调节阀，所述回压调节阀分别与分离气瓶和所述气液分离计量模块连接。
8.根据权利要求7所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述气液分离计量模块包括气液分离器，所述气液分离器分别与所述回压调节阀、分离气体流量计和分离盛水容器连接，所述分离气体流量计和所述分离盛水容器均与所述数据测量采集器连接。
9.根据权利要求1-8任一所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述模型主体还连接有真空泵。
10.根据权利要求1-8任一所述的能够反映天然气水合物合成与分解的实验装置，其特征在于：所述模型主体还连接有恒温控制器。
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