[发明专利]水合物沉积物渗流测试的方法及其专用装置

权利要求书

1.水合物沉积物渗流测试的装置，包括一压力室，所述压力室的一端为进口，另一端为出口，所述进口和出口分别由端头伸进所述压力室内的第一密封盖和第二密封盖密封，所述进口和出口处分别设置有进口管道和出口管道，其特征在于：所述装置还包括：

设置在压力室内的用于容纳样品的腔室；所述腔室由橡皮膜构成，所述橡皮膜与所述压力室之间形成围压液容置空间，所述压力室的壁上开设有围压液加载口，所述橡皮膜具有进口和出口，所述橡皮膜的进口与所述第一密封盖的伸进压力室内的端头相连通，所述橡皮膜的出口与所述第二密封盖的伸进压力室内的端头相连通；所述进口管道穿过所述第一密封盖伸进所述橡皮膜内，所述出口管道穿过所述第二密封盖伸进所述橡皮膜内；

针对所述围压液进行做功的围压加载装置；

设置在所述进口管道和出口管道之间的橡皮膜内的第一透水石和第二透水石，所述第一透水石和第二透水石与所述橡皮膜之间形成样品容置空间；

设置在所述样品容置空间内的至少一个温度传感器和至少两个压力传感器；

设置在所述进口管道上的第一液体流量计；

以及设置在出口管道上的第二液体流量计。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述第一液体流量计为能实现液体计量功能的平流泵。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述装置还包括：

设置在所述进口管道上的第一气体流量计；

设置在所述出口管道上的第二气体流量计；

以及用于控制所述压力室内温度的控温装置。

4.如权利要求1-3中任一所述的装置，其特征在于：所述第二液体流量计为能实现液体计量功能的气液分离计。

5.如权利要求1-4中任一所述的装置，其特征在于：所述第二液体流量计与所述第二密封盖之间的出口管道上设置有回压装置。

6.如权利要求1-5中任一所述的装置，其特征在于：所述出口管道的端口处设置有气体收集装置。

7.利用权利要求1-6中任一所述的装置进行水合物沉积物渗流测试的方法，包括沉积物的绝对渗透率的测试，所述绝对渗透率的测试包括如下步骤：

1)将沉积物样品从所述压力室的进口填入所述样品容置空间；将所述第一透水石和所述第二透水石组装进所述橡皮膜内；将围压液通过围压液加载口注入所述围压液容置空间；

2)开启所述围压加载装置；

3)将水从进口管道中泵进所述橡皮膜内；

4)采集所述第一液体流量计和所述第二液体流量计的数据，采集所述温度传感器和所述压力传感器的数据；

5)计算所述沉积物的绝对渗透率。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述方法还包括气体和/或水的相对渗透率的测试，所述气体和/或水的相对渗透率的测试包括如下步骤：

a1)与权利要求7的步骤1)相同；

a2)与权利要求7的步骤2)相同；

a3)与权利要求7的步骤3)相同；

a4)开启所述控温装置，打开出口管道，将天然气从进口管道中泵入所述橡皮膜内；

a5)采集所述第一液体流量计、所述第一气体流量计、所述第二液体流量计和所述第二气体流量计的数据，采集所述温度传感器和所述压力传感器的数据；

a6)计算气体和/或水的相对渗透率。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于：所述方法还包括水合物分解过程中各组分的相对渗透率测试，所述水合物分解过程中各组分的相对渗透率测试包括如下步骤：

b1)与权利要求7的步骤1)相同；

b2)与权利要求7的步骤2)相同；

b3)与权利要求7的步骤3)相同；

b4)开启所述控温装置，关闭出口管道，将天然气从进口管道中泵入所述橡皮膜内，通过控温装置和围压加载装置对所述压力室进行降温加压，生成所述水合物；

b5)开通出口管道，分解所述水合物；开启回压装置；采集所述第一液体流量计、所述第一气体流量计、所述第二液体流量计和所述第二气体流量计的数据，采集所述温度传感器和所述压力传感器的数据，在出口管道的压力与进口管道的压力稳定平衡时采集结束；

b6)计算水合物分解过程中各组分的相对渗透率。