CN216429572U - 可燃冰开采模拟试验系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种可燃冰开采模拟试验系统，包括：反应器；多个采集井；位移监测模组，用于监测沉积物的位移；气体收集罐，用于收集采集井模拟开采产生的气体，气体收集罐的入口与采集井相连通；以及，修复气注入模组，与采集井相连通，用于向反应器中注入地质修复气体。本申请的可燃冰开采模拟试验系统，设置修复气注入模组，以便在反应器中可燃冰模拟开采后，进行地质修复模拟；通过设置位移监测模组，以监测反应器中沉积物的位移，从而实时监视反应器中可燃冰开采过程中的水合物沉积物形变特性；以便修复气注入模组向反应器中注入地质修复气体时，监测地质修复情况，以模拟地质修复。

Description

可燃冰开采模拟试验系统

技术领域

本申请属于可燃冰开采技术领域，更具体地说，是涉及一种可燃冰开采模拟试验系统。

背景技术

天然气水合物即可燃冰，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质。天然气水合物具有赋存量大、分布范围广、能量密度高以及清洁燃烧的特性(燃烧产物为水和二氧化碳)，被认为是21世纪极具前景的替代能源，其研究与开发具有重要战略意义。近年来各国相继开展了天然气水合物试采工程，其主要开采方法包括降压法、注热法、注抑制剂法、二氧化碳置换法和固体流化法等。其中，降压法是试采应用较多的方法，使用降压法开采天然水合物过程中没有热量损失，不需要连续激发，成本较低，可行性较高。注热法则是通过向海底注入热流体，使海底水合物层温度升高从而到达到分解的目的。但在降压或注热过程中可能会因水合物大量分解导致地层失稳、变形、滑坡等，存在一定的安全隐患，特别是对弱胶结的水合物层(如我国南海水合物地层)。而相比于降压法，热刺激法等直接导致水合物的分解，CO₂置换法可以同时实现CH₄气体的产出和温室气体CO₂的地质封存，且在开采过程中维持水合物储层稳定，具有环境和经济上的双重意义。目前CO₂置换法已成功应用于美国阿拉斯加地区水合物试采，证实置换法在反应机理和实施技术方面都具有一定的可行性。从安全环保的角度上讲，置换法开采我国海域和陆域水合物将是一种不错的替代开采措施。但我国天然气水合物晶体类型多样，水合物组分复杂，海域水合物储层温度偏高，这些都会对置换法产生较大的影响。虽然近年来CO₂/N₂置换开采在热力学可行性、动力学过程、微观反应机制等方面取得了很大的进步，但仍面临着开采效率低的问题。而实际开采周期长，花费大，安全风险高，且面临较大的失败风险。这就需要进行实验模拟开采，以便通过实验验证后，再进行实际开采。

可燃冰开采模拟试验一般是在反应器中生成可燃冰的地质环境，再进行模拟开采。由于在海底天然气水合物蕴含层中，固态水合物起胶结和骨架支持作用，分解水合物就会使得水合物储层坍塌，从而造成海底地层的失稳。我国南海的天然气水合物主要埋藏于北部从大陆架到深海之间较陡的坡上，天然气水合物开采所造成的地层松动极可能引发地质滑坡，严重影响海域内的通讯光缆、油气管线、油气平台和军事设施等的安全。而当前的可燃冰开采模拟试验系统，大多关注于开采效率方面，无法监视开采过程中的水合物沉积物形变特性，难以模拟地质修复。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种可燃冰开采模拟试验系统，以解决现有技术中存在的可燃冰开采模拟试验系统无法监视开采过程中的水合物沉积物形变特性，难以模拟地质修复的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：提供一种可燃冰开采模拟试验系统，包括：

反应器，所述反应器中设有用于模拟可燃冰地质环境的沉积物；

多个采集井，伸入所述反应器中；

位移监测模组，用于监测所述沉积物的位移；

气体收集罐，用于收集所述采集井模拟开采产生的气体，所述气体收集罐的入口与所述采集井相连通；以及，

修复气注入模组，与所述采集井相连通，用于向所述反应器中注入地质修复气体。

在一个可选实施例中，所述位移监测模组包括用于监测所述沉积物的位移的位移传感器，所述位移传感器伸入所述反应器。

在一个可选实施例中，所述位移传感器具有位移探针，所述位移探针的探测端设有适用于随所述沉积物移动的探测块，所述探测块置于所述沉积物上。

在一个可选实施例中，所述探测块为球体或半球体，所述探测块的直径为所述沉积物颗粒直径的100倍至300倍。

在一个可选实施例中，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测所述反应器中温度的温度监测模组；

所述温度监测模组包括多个温度传感器，多个所述温度传感器沿所述反应器的高度方向呈多层布局于所述反应器中。

在一个可选实施例中，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括气液分离器，所述气液分离器的入口与所述采集井相连，所述气液分离器的气体出口与所述气体收集罐的入口相连。

在一个可选实施例中，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测所述气液分离器中水量的测量模块；所述测量模块包括电子秤，所述气液分离器置于所述电子秤上；或/和，所述测量模块包括用于监测所述气液分离器中液位的液位传感器，所述液位传感器安装于所述气液分离器上。

在一个可选实施例中，所述采集井包括竖直伸入所述反应器中的多个竖直井和水平设于所述反应器中的多个水平井。

在一个可选实施例中，多个所述水平井沿所述反应器的高度方向设置呈多层。

在一个可选实施例中，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于向所述反应器中注水的注水模组，所述注水模组与所述采集井相连通；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于向所述反应器中注入甲烷的注气模组，所述注气模组与所述采集井相连通；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括中控模组，所述位移监测模组与所述中控模组电连接；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括恒温箱，所述反应器置于所述恒温箱中；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测所述反应器中压力的压力监测模组。

本申请实施例提供的可燃冰开采模拟试验系统的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的可燃冰开采模拟试验系统，设置修复气注入模组，以便在反应器中可燃冰模拟开采后，进行地质修复模拟；通过设置位移监测模组，以监测反应器中沉积物的位移，从而实时监视反应器中可燃冰开采过程中的水合物沉积物形变特性；以便修复气注入模组向反应器中注入地质修复气体时，监测地质修复情况，以模拟地质修复。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的可燃冰开采模拟试验系统的结构示意图；

图2为图1中反应器部分的结构示意图；

图3为图2中反应器上竖直井及位移传感器布局的俯视结构示意图；

图4为图2中反应器上温度传感器布局的仰视结构示意图；

图5为图4中反应器部分的正视结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

11-反应器；12-旋转架；13-位移监测模组；131-位移传感器；1311-位移探针；1312-探测块；14-压力监测模组；141-压力传感器；15-温度监测模组；151-温度传感器；152-支杆；16-中控模组；

21-采集井；211-竖直井；212-水平井；22-气体收集罐；23-气液分离器；24-测量模块；241-电子秤；25-背压阀；26-注水模组；27-注气模组；28-修复气注入模组；29-恒温箱；291-温度探测器。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

请参阅图1、图2和图5，现对本申请提供的可燃冰开采模拟试验系统进行说明。所述可燃冰开采模拟试验系统，包括反应器11、多个采集井21、位移监测模组13、气体收集罐22和修复气注入模组28。其中：

反应器11用于模拟可燃冰的生成环境，反应器11中设有沉积物，以模拟出可燃冰地质环境。如可以向反应器11中填入砂粒，并注入水和甲烷，使反应器11中形成可燃冰沉积物，从而模拟出可燃冰的地质环境，以便后序模拟开采与地质修复。

采集井21伸入到反应器11中，以便通过采集井21采集反应器11中的可燃冰。另外，还可以通过采集井21向反应器11中注入二氧化碳、氮气等地质修复气体，以修复反应器11中模拟的可燃冰地质环境。当然，在反应器11中生成模拟可燃冰地质环境时，可以通过采集井21向反应器11中注入水，以及通过采集井21向反应器11中注入甲烷。

气体收集罐22用于收集采集井21模拟开采产生的气体。气体收集罐22的入口与采集井21相连通，这样在采集可燃冰时，产生的气体可以进入气体收集罐22，通过气体收集罐22进行收集，以监测可燃冰采集情况。

修复气注入模组28与采集井21相连通，修复气注入模组28用于向反应器11中注入地质修复气体，从而在反应器11中可燃冰采集完后，可以通过修复气注入模组28向反应器11中注入二氧化碳、氮气等地质修复气体，以修复反应器11中模拟的可燃冰地质环境。

位移监测模组13用于监测沉积物的位移。通过位移监测模组13来监测反应器11中沉积物的位移，从而在反应器11中天然气水合物中气体开采时，可以及时监测到沉积物的位移，进而确定反应器11中模拟的天然气水合物地质环境的变化特性，进而确定地质修复气体注入时间，地质修复状态，并在地质修复时监测地质修复情况，以模拟地质修复。

本申请提供的可燃冰开采模拟试验系统，与现有技术相比，本申请的可燃冰开采模拟试验系统，设置修复气注入模组28，以便在反应器11中可燃冰模拟开采后，进行地质修复模拟；通过设置位移监测模组13，以监测反应器11中沉积物的位移，从而实时监视反应器11中可燃冰开采过程中的水合物沉积物形变特性；以便修复气注入模组28向反应器11中注入地质修复气体时，监测地质修复情况，以模拟地质修复。

在一个实施例中，请参阅图1和图2，可燃冰开采模拟试验系统还包括旋转架12，反应器11安装在旋转架12上，以便通过旋转架12支撑反应器11，并且带动反应器11转动，这样可以方便向反应器11中充入砂粒等用来模拟天然气水合物地质环境。

在一个实施例中，请参阅图1和图2，可燃冰开采模拟试验系统还包括中控模组16，位移监测模组13与中控模组16电连接。设置中控模组16，可以接收位移监测模组13监测的反应器11中沉积物的位移信息，并对位移信息进行处理，以便进行实施监测和直观反馈，另外，还可以通过中控模组16来控制天然气水合物的开采，以及通过中控模组16来控制修复气注入模组28修复地质。可以理解地，也可以设置远程服务器，来接收、监测和处理位移监测模组13监测的反应器11中沉积物的位移信息。

在一个实施例中，请参阅图1和图2，可燃冰开采模拟试验系统还包括压力监测模组14。压力监测模组14用于监测反应器11中的压力，以实时监测反应器11中可燃冰生成、采集及地质修复过程中，反应器11中压力变化。

在上述实施例中，请参阅图1和图2，当可燃冰开采模拟试验系统还包括中控模组16时，压力监测模组14与中控模组16电连接。通过中控模组16来接收压力监测模组14监测的反应器11中压力信息，并对压力信息进行处理，以便进行实施监测和直观反馈。可以理解地，也可以设置远程服务器，来接收、监测和处理压力监测模组14监测的反应器11中压力信息。

在一个实施例中，压力监测模组14包括压力传感器141，压力传感器141伸入反应器11。使用压力传感器141可以方便监测反应器11中压力。可以理解地，也可以在采集井21中设置压力传感器141，以检测反应器11中压力。

在一个实施例中，压力传感器141为多个，以更准确地检测反应器11中压力。如本实施例中，压力传感器141设为两个。其他实施例中，压力传感器141也可以设为三个、四个、五个等数量。

在一个实施例中，压力传感器141可以安装在反应器11的顶部，以方便压力传感器141的安装固定。可以理解地，压力传感器141也可以安装在反应器11的底部或侧壁上。

在一个实施例中，请参阅图1和图2，可燃冰开采模拟试验系统还包括温度监测模组15。温度监测模组15用于监测反应器11中的温度，以实时监测反应器11中可燃冰生成、采集及地质修复过程中，反应器11中温度变化。

在上述实施例中，请参阅图1和图2，当可燃冰开采模拟试验系统还包括中控模组16时，温度监测模组15与中控模组16电连接。通过中控模组16来接收温度监测模组15监测的反应器11中温度信息，并对温度信息进行处理，以便进行实施监测和直观反馈。可以理解地，也可以设置远程服务器，来接收、监测和处理温度监测模组15监测的反应器11中温度信息。

在一个实施例中，请参阅图1、图4和图5，温度监测模组15包括多个温度传感器151，多个温度传感器151分呈多层，并沿反应器11的高度方向布局于反应器11中。将多个温度传感器151分多层设于反应器11中，以立体检测反应器11中温度，从而使检测到反应器11中的温度形成温度场，以更准确监测反应器11中各位置的温度。

在本实施例中，温度传感器151为72个。其他实施例中，温度传感器151也可以设为其他数量，如20个、30个、80个等，具体可以根据需要设置。

在本实施例中，多个温度传感器151分成四层。其他实施例中，多个温度传感器151也可以分成两层、三层、五层等层数，具体可以根据需要设置。

在一个实施例中，可以在反应器11中固定支杆152，如可以在反应器11的底部插入支杆152，在支杆152上设置多个温度传感器151，以将温度传感器151安装在反应器11中。可以理解地，也可以在反应器11中固定支架，以支撑温度传感器151。

在一个实施例中，请参阅图1、图3和图5，位移监测模组13包括用于监测沉积物的位移的位移传感器131，位移传感器131伸入反应器11。通过伸入到反应器11中的位移传感器131来检测反应器11中模拟天然气水合物地质环境的沉积物的位移变化，检测准确。可以理解地，位移监测模组13也可以包括超声波探测器等，以探测反应器11中沉积物的位移变化。

在一个实施例中，位移传感器131为多个，如本实施例中设为8个；其他实施例中，可以设为4个、3个、9个等数量，具体可以根据需要设置，以更准确地检测反应器11中沉积物的位移变化。

在一个实施例中，位移传感器131具有位移探针1311，位移探针1311的探测端设有探测块1312，探测块1312置于沉积物上。在位移探针1311的探测端设置探测块1312，以便在沉积物位移时，带动探测块1312位移，提升检测的准确性。

在一个实施例中，探测块1312为球体或半球体，探测块1312的直径为沉积物颗粒直径的100倍-300倍，如沉积物使用砂粒模拟时，探测块1312的直径为所使用砂粒粒径的100倍-300倍。使用球体或半球体的探测块1312，可以接受探测块1312下方各侧的推力，进而更准确探测沉积物的位移变化。而将探测块1312的直径为沉积物颗粒直径的100倍-300倍，一方面便于沉积物推动探测块1312移动，另一方面可以避免探测块1312设置过大，而导致沉积物难以推动探测块1312移动。其他一些实施例中，探测块1312也可以设置呈板体等其他形状。

在一个实施例中，位移传感器131的工作压力需要与反应器11的工作压力相匹配，以防损坏位移传感器131。当然，也可以将位移传感器131的最大工作压力设置大于反应器11的最大工作压力，以保证位移传感器131正常工作。在一个实施例中，位移传感器131的最大工作压力可以为35MPa。当然，具体也可以根据需要进行选取。

在一个实施例中，位移传感器131的量程范围为0至40mm，以便准确检测沉积物位移变化。可以理解地，位移传感器131的量程也可以设为其他值，具体可以根据需要进行设置。

在一个实施例中，探测块1312可以为钢制件。其他实施例中，探测块1312也可以使用塑料件。

在一个实施例中，位移传感器131可以安装在反应器11的顶部，以方便位移传感器131的位置布局与安装固定。

在一个实施例中，位移传感器131可以采用回弹式直线位移探测器，以便更准确地检测沉积物的位移。

在一个实施例中，请参阅图1，可燃冰开采模拟试验系统还包括气液分离器23，气液分离器23的入口与采集井21相连，气液分离器23的气体出口与气体收集罐22的入口相连。设置气液分离器23，可以分离出采集气体中的水分，以更好的监测天然气采集过程与采集状况。

在一个实施例中，气液分离器23的入口与采集井21之间设有背压阀25，以更好的保证反应器11中压力，避免气流反串，提升安全性。

在一个实施例中，可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测气液分离器23中水量的测量模块24；设置测量模块24，可以方便检测气液分离器23中水量，进而分析天然气采集状况。

在一个实施例中，测量模块24包括电子秤241，气液分离器23置于电子秤241上，以便通过称重的方式，测量气液分离器23中水量。可以理解地，测量模块24也可以包括用于监测气液分离器23中液位的液位传感器，液位传感器安装于气液分离器23上，通过液位传感器来监测气液分离器23中水量。当然，也可以同时使用电子秤241和液位传感器，以更准确监测气液分离器23中水量。

在一个实施例中，请参阅图1、图2和图3，采集井21包括多个竖直井211和多个水平井212。竖直井211可以模拟竖直开采天然气。水平井212可以模拟水平开采天然气。设置竖直井211和水平井212，可以根据需要选取对应的采集井21，以进行模拟开采。

在本实施例中，竖直井211的数量为5个。其他实施例中，竖直井211的数量可以为4个、3个、6个、7个等，具体可以根据需要进行设置。

在本实施例中，水平井212的数量为8个。其他实施例中，水平井212的数量可以为3个、5个、6个、7个、8个等，具体可以根据需要进行设置。

在一个实施例中，多个水平井212沿反应器11的高度方向设置呈多层，如本实施例中，多个水平井212设为两层。其他实施例中，水平井212也可以设为三层、四层等，具体可以根据需要设置。将多个水平井212分呈多层，可以使用不同高度的水平井212来模拟开采不同高度的天然气。当然，在进行地质修复时，可以使用高度靠上的水平井212模拟开采天然气，而使用高度靠下的水平井212注入二氧化碳、氮气等地质修复气体。当然，该结构也可以通过高度靠下的水平井212模拟注入二氧化碳、氮气等置换气，而使用高度靠上的水平井212模拟开采天然气。

在一个实施例中，请参阅图1，可燃冰开采模拟试验系统还包括注水模组26，注水模组26用于向反应器11中注水的注水模组26，注水模组26与采集井21相连通。设置注水模组26，以向反应器11中注水，便于在反应器11中模拟天然气水合物的生成与地质环境中。

在一个实施例中，注水模组26可以使用注水泵，将水源中水注入到反应器11中。可以理解地，在注水后，也可以将注水模组26与采集井21断开。当然，也可以直接从高压水源，将水注入到反应器11中。

在一个实施例中，可燃冰开采模拟试验系统还包括注气模组27，注气模组27用于向反应器11中注入甲烷，注气模组27与采集井21相连通。设置注气模组27，以向反应器11中注入甲烷，以便于在反应器11中模拟天然气水合物的生成，便于后序模拟开采。

在一个实施例中，注气模组27可以使用气泵抽气，再经增加泵增压后，注入到反应器11中。可以理解地，也可以直接使用增加泵从气源抽气，以注入到反应器11中。

在一个实施例中，可燃冰开采模拟试验系统还包括恒温箱29，反应器11置于恒温箱29中，以便形成低温环境。

在一个实施例中，恒温箱29控制温度的范围可以设在-10℃至50℃，以便可以根据需要控制反应器11所处环境的温度。

在一个实施例中，恒温箱29中安装有温度探测器291，以监测恒温箱29中温度。如可以在反应器11外2cm左右的位置设置温度探测器291，以监测恒温箱29中的温度。可以理解地，也可以在恒温箱29中其他位置设置温度探测器291，如可以在恒温箱29的进气口或/和出气口设置温度探测器291。

在一个实施例中，反应器11可以使用圆柱形压力容器。当然，反应器11也可以设置呈其他形状，如设置呈长方体。

在一个实施例中，反应器11的内径为300mm，高300mm。当然，反应器11的尺寸也可以设置呈其他值，具体可以根据需要进行设置。

在一个实施例中，反应器11的最高工作压力为25MPa，以保证反应器11良好的安全性。当然，具体也可以根据模拟的环境需要进行设置。

在一个实施例中，气液分离器23的工作容积为5L。当然，气液分离器23的工作容积也可以设为其他值，具体也可以根据需要进行设置。

在一个实施例中，气液分离器23的最大工作需要大于或等于10MPa，以保证气液分离器23的安全使用。

在一个实施例中，气体收集罐22的工作容积为19.0L。当然，气体收集罐22的工作容积也可以设为其他值，具体也可以根据需要进行设置。

在一个实施例中，气体收集罐22的最大工作需要大于或等于10MPa，以保证气体收集罐22的安全使用。

在一个实施例中，气体收集罐22中可以设置温度监测器，以监测气体收集罐22中气体温度，以更准确计算分解气体的量。

在一个实施例中，气体收集罐22中可以设置压力监测器，以监测气体收集罐22中气体压力。

在一个实施例中，恒温箱29可以根据需要进行尺寸定制。反应器11可以安装在底板上，底板可以采用活动的载重板，以支撑反应器11。载重板上可以安装脚轮，以便将反应器11送入恒温箱29。

在一个实施例中，可以将监测的温度、压力以及位移等信息传输到中控模组16，并在中控模组16上实时显示各参数的数值以及变化曲线。根据采集的参数及其变化曲线，可以针对性的获得水合物在形成，分解以及修复过程中的温度，压力，饱和度变化，气液相扩散过程中等。

本申请实施例的可燃冰开采模拟试验系统，在开采天然气水合物时，还可以在线监测各模组中气体样品组成变化，反演沉积物中天然气水合物分解和CO₂水合物形成的过程。

本申请实施例的可燃冰开采模拟试验系统，可以应用于中试尺度的反应器11。从而可以解决了传统试验设备较小，无法更全面模拟水合物储层条件的问题。其次，本可燃冰开采模拟试验系统增加了位移传感器131，可实现沉积物形变特性的实时监测。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于，包括：

反应器，所述反应器中设有用于模拟可燃冰地质环境的沉积物；

多个采集井，伸入所述反应器中；

位移监测模组，用于监测所述沉积物的位移；

气体收集罐，用于收集所述采集井模拟开采产生的气体，所述气体收集罐的入口与所述采集井相连通；以及，

修复气注入模组，与所述采集井相连通，用于向所述反应器中注入地质修复气体。

2.如权利要求1所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述位移监测模组包括用于监测所述沉积物的位移的位移传感器，所述位移传感器伸入所述反应器。

3.如权利要求2所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述位移传感器具有位移探针，所述位移探针的探测端设有适用于随所述沉积物移动的探测块，所述探测块置于所述沉积物上。

4.如权利要求3所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述探测块为球体或半球体，所述探测块的直径为所述沉积物颗粒直径的100倍至300倍。

5.如权利要求1-4任一项所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测所述反应器中温度的温度监测模组；

所述温度监测模组包括多个温度传感器，多个所述温度传感器沿所述反应器的高度方向呈多层布局于所述反应器中。

6.如权利要求1-4任一项所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述可燃冰开采模拟试验系统还包括气液分离器，所述气液分离器的入口与所述采集井相连，所述气液分离器的气体出口与所述气体收集罐的入口相连。

7.如权利要求6所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测所述气液分离器中水量的测量模块；所述测量模块包括电子秤，所述气液分离器置于所述电子秤上；或/和，所述测量模块包括用于监测所述气液分离器中液位的液位传感器，所述液位传感器安装于所述气液分离器上。

8.如权利要求1-4任一项所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述采集井包括竖直伸入所述反应器中的多个竖直井和水平设于所述反应器中的多个水平井。

9.如权利要求8所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：多个所述水平井沿所述反应器的高度方向设置呈多层。

10.如权利要求1-4任一项所述的可燃冰开采模拟试验系统，其特征在于：所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于向所述反应器中注水的注水模组，所述注水模组与所述采集井相连通；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于向所述反应器中注入甲烷的注气模组，所述注气模组与所述采集井相连通；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括中控模组，所述位移监测模组与所述中控模组电连接；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括恒温箱，所述反应器置于所述恒温箱中；

或/和，所述可燃冰开采模拟试验系统还包括用于监测所述反应器中压力的压力监测模组。

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