[发明专利]一种高压蜡沉积模拟装置和方法

权利要求书

1.一种高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，所述高压蜡沉积模拟装置包括高压釜(1)，高压釜(1)内含有搅拌桨(4)和冷指(5)，冷指(5)连接有第一温度控制系统(18)，第一温度控制系统(18)能够控制冷指(5)的温度，搅拌桨(4)连接有用于驱动搅拌桨(4)转动的驱动机构(8)，所述高压蜡沉积模拟装置还包括能够在高压釜(1)内的高压环境下取样的取样机构。

2.根据权利要求1所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，冷指(5)为筒状结构，冷指(5)含有内筒和外筒，该内筒和外筒之间设有循环水套(6)，第一温度控制系统(18)与该循环水套(6)连接，第一温度控制系统(18)能够控制该循环水套(6)内的温度。

3.根据权利要求2所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，冷指(5)固定于高压釜(1)的上端，冷指(5)的轴线与高压釜(1)的轴线重合，冷指(5)的下端与高压釜(1)的下端之间存在间隔，高压釜(1)的侧壁内含有循环水套(2)，该循环水套(2)连接有第二温度控制系统(19)，第二温度控制系统(19)能够控制该循环水套(2)内的温度。

4.根据权利要求1所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，该取样机构包括依次连接的取样管(21)、第一阀门(15)、取样器(9)和第二阀门(16)，取样管(21)的一端插接于高压釜(1)内，取样管(21)的另一端与第一阀门(15)连接，取样器(9)内含有容纳腔。

5.根据权利要求4所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，该取样机构包括可视玻璃窗(10)，该可视玻璃窗(10)含有上下层叠设置的两块耐压玻璃片，该两块耐压玻璃片的周围密封连接，该两块耐压玻璃片之间存在间隙，可视玻璃窗(10)和第二阀门(16)之间设有连接管(22)，连接管(22)的一端与第二阀门(16)连接，连接管(22)的另一端设有空心针头(23)，空心针头(23)插接于该两块耐压玻璃片之间的间隙内。

6.根据权利要求5所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，所述高压蜡沉积模拟装置还包括偏光显微镜，可视玻璃窗(10)位于该偏光显微镜的载物台，可视玻璃窗(10)通过该偏光显微镜的载物台的温控系统控制可视玻璃窗(10)内的温度。

7.根据权利要求1所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，高压釜(1)连接有用于检测高压釜(1)内样品温度的温度传感器(13)、用于检测高压釜(1)内压力的压力传感器(14)和用于检测高压釜(1)内样品粘度的高压在线粘度计(17)。

8.根据权利要求2所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，高压釜(1)的上端含有能够密封该高压釜(1)的高压釜盖(7)，冷指(5)与高压釜盖(7)可拆卸连接，驱动机构(8)固定于高压釜盖(7)上，搅拌桨(4)为锚式搅拌桨，搅拌桨(4)含有搅拌杆(41)和搅拌部(42)，搅拌杆(41)套设于冷指(5)的内筒内，搅拌部(42)包括水平段和竖直段，该水平段位于冷指(5)的下端与高压釜(1)的下端之间，该竖直段位于冷指(5)的外侧。

9.根据权利要求1所述的高压蜡沉积模拟装置，其特征在于，所述高压蜡沉积模拟装置包括用于向高压釜(1)内注入样品的进液管(20)，所述高压蜡沉积模拟装置包括用于向高压釜(1)内注入高压气体的高压气源(12)，高压气源(12)通过高压管线与高压釜(1)连接，该高压管线上设有流量监测与控制系统(11)。

10.一种高压蜡沉积模拟方法，其特征在于，该高压蜡沉积模拟方法使用了权利要求1所述的高压蜡沉积模拟装置，该高压蜡沉积模拟方法包括以下步骤：

步骤1、向高压釜(1)内注入含蜡原油乳状液样品和用来生成水合物的高压气体；

步骤2、打开驱动机构(8)，在搅拌桨(4)的搅拌下生成水合物浆液；

步骤3、当高压釜(1)内流体粘度发生变化时，取样观察该样品的生成情况；

步骤4、当该样品生成稳定水合物浆液后，关闭驱动机构(8)，进行静态高压下的水合物浆液蜡沉积冷指实验，在该实验进行的过程中不间断对流体样品取样，观察蜡晶状态；

步骤5、在该静态高压下的水合物浆液蜡沉积冷指实验完成后，对高压釜(1)泄压，打开高压釜(1)，取出冷指(5)，对沉积在冷指(5)表面的蜡层厚度、硬度、含蜡量进行研究。