[发明专利]一种高压核磁共振CO2地质封存模型试验系统

权利要求书

1.一种高压核磁共振CO₂地质封存模型试验系统，由试样可视化观测系统（1000）、荷载控制系统（2000）、流体控制系统（3000）和数据采集处理系统（4000）组成，其特征在于：荷载控制系统（2000）通过管道与试样可视化观测系统（1000）连接，流体控制系统（3000）通过流体注入管道与试样可视化观测系统（1000）中的岩心夹持器（1200）连接，数据采集处理系统（4000）中的轴压传感器(4100)、围压传感器(4200)分别安装在荷载控制系统（2000）中轴压泵(2100)、围压泵(2200)与岩心夹持器（1200）相连的管道上，数据采集处理系统（4000）中的左部水压传感器(4300)、右部水压传感器(4400)分别连接在流体控制系统（3000）中左部咸水注入泵(3100)和右部咸水注入泵(3200)与岩心夹持器（1200）相连的管道上，数据采集处理系统（4000）中的注气压传感器(4500)、流量计(4600)连接在流体控制系统（3000）中CO₂注入泵(3300)与岩心夹持器（1200）相连的管道上，数据采集处理系统（4000）中的差压计(4700)两端分别连接在左部咸水注入泵(3100)和右部咸水注入泵(3200)与岩心夹持器（1200）相连的管道上，试样可视化观测系统（1000）中的核磁共振仪（1500）通过数据线连接数据采集处理系统（4000）中的电脑（4900）。

2.按权利要求1所述的一种高压核磁共振CO₂地质封存模型试验系统，其特征在于：所述的试样可视化观测系统（1000）包括：试样（1100）、岩心夹持器（1200）、热缩套（1300）、核磁共振仪（1500），试样（1100）和岩心夹持器（1200）中的试样上游垫块（1215）、试样下游垫块（1217）中心线一致对接，热缩套（1300）套在试样上游垫块（1215）、试样（1100）和试样下游垫块（1217）外热缩紧固，热缩套（1300）、试样（1100）和试样上游垫块（1215）、试样下游垫块（1217）插在试样夹持器(1200)内，试样夹持器(1200)水平放置于核磁共振仪(1500)的探头线圈内，岩心夹持器（1200）通过试样上游垫块1215、试样下游垫块1217向试验（1100）施压轴向压力或注入介质。

3.按权利要求1所述的一种高压核磁共振CO₂地质封存模型试验系统，其特征在于：所述的荷载控制系统（2000）包括：轴压泵(2100)、围压泵(2200)、温控循环器(2300)，轴压泵（2100）与围压泵（2200）无直接连接，轴压泵（2100）与温控循环器（2300）无直接连接，温控循环器(2300)与围压泵（2200）通过管道相连。

4.按权利要求1所述的一种高压核磁共振CO₂地质封存模型试验系统，其特征在于：所述的流体控制系统（3000）包括：左部咸水注入泵(3100)、右部咸水注入泵(3200)、CO₂注入泵(3300)、流体温控装置(3400)，左部咸水注入泵（3100）通过咸水注入管道和岩心夹持器（1200）的试样下游注水孔（1203）连接，右部咸水注入泵（3200）通过咸水注入管道和岩心夹持器（1200）的试样上游注水孔（1205）连接，CO₂注入泵（3300）通过CO₂注入管道和岩心夹持器（1200）的CO₂注入孔（1220）连接，流体温控装置（3400）通过加热管道分别与左部咸水注入泵（3100）、右部咸水注入泵（3200）和CO₂注入泵（3300）连接。

5.按权利要求1所述的一种高压核磁共振CO₂地质封存模型试验系统，其特征在于：所述的数据采集处理系统（4000）包括：轴压传感器(4100)、围压传感器(4200)、左部水压传感器(4300)、右部水压传感器(4400)、注气压传感器(4500)、流量计(4600)、差压计(4700)、信息采集卡(4800)、电脑(4900)，轴压传感器(4100)、围压传感器(4200)、左部水压传感器(4300)、右部水压传感器(4400)、注气压传感器(4500)、流量计(4600)和差压计(4700)分别通过数据线与信息采集卡（4800）连接，信息采集卡（4800）通过数据线与电脑（4900）连接。

6.按权利要求1所述的一种高压核磁共振CO₂地质封存模型试验系统，其特征在于：所述的岩心夹持器（1200）包括夹持器端盖（1201）、固定堵（1202）、筒身（1204）、位移传感器支柱（1209）、油缸（1212）、试样上游垫块（1215），夹持器端盖（1201）与固定堵（1202）用螺栓（1219）连接，循环液压油出口（1218）为固定堵（1202）内部的开孔，固定堵（1202）与筒身（1204）连接，筒身（1204）与油缸（1212）连接，油缸下游注油孔（1206）、油缸上游注油孔（1207）和循环液压油进口（1214）为油缸（1212）的开孔，油缸（1212）与油缸端盖（1208）连接，并由密封圈（1211）密封，试样上游注水孔（1205）为试样上游垫块（1215）的开孔，试样上游垫块（1215）直接插入活塞（1213）连接，试样下游注水孔（1203）为试样下游垫块（1217）的开孔，试样下游垫块（1217）直接插入夹持器端盖（1201）连接，岩心试样（1100）置于试样上游垫块（1215）和试样下游垫块（1217）之间，位移传感器支柱（1209）与活塞（1213）连接，位移传感器支柱（1209）与压杆式位移传感器（1210）连接。