[发明专利]模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置和方法

权利要求书

1.一种模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，其包括：

热压反应装置，其包括反应釜体、设置在所述反应釜体内的管体、对所述反应釜体和所述管体的下端进行密封的下端盖、填充在所述反应釜体和所述管体之间的粉状物质、设置在所述管体中的下压头和上压头、设置在所述反应釜体和所述管体之间并位于所述粉状物质上方的围压压头，所述下端盖上具有开孔，部分所述下压头穿出所述开孔，所述下压头内部具有第一流道，所述上压头内部具有第二流道，所述下压头和所述上压头之间用于装载所述烃源岩；

加热装置，所述加热装置包括箱体、设置在箱体内的加热件以及热电偶单元，所述箱体用于装载所述热压反应装置；

加压装置，其用于对所述下压头、下端盖和所述围压压头提供相应的压力；

流体压力控制与产物收集单元，其包括能与所述上压头的第二流道连通的流体压力控制器、能与所述上压头的第二流道连通的真空泵、与所述下压头的第一流道连通的水泵；

声发射检测装置，其包括穿设在所述反应釜体中的波导杆、与所述波导杆相连接的声发射检测探头。

2.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述下压头与所述管体之间设置有第一密封环。

3.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述围压压头与所述上压头之间设置有石墨密封环、第二密封环和楔形密封压环，所述石墨密封环位于所述管体的上方，所述第二密封环位于所述石墨密封环的上方，所述楔形密封压环位于所述第二密封环的上方。

4.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述热电偶单元包括用于控制加热件加热温度的第一热电偶、用于测量所述反应釜体顶部温度的第二热电偶和用于测量所述反应釜体中部温度的第三热电偶。

5.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述加压装置包括三通道液压站、对所述下压头施加压力的第一施压缸体、对所述上压头施加压力的第二施压缸体、对所述围压压头施加压力的第三施压缸体，所述三通道液压站分别与所述第一施压缸体、所述第二施压缸体、所述第三施压缸体相连接。

6.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述粉状物质为食盐。

7.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述流体压力控制与产物收集单元还包括：与所述流体压力控制器相连通的产物收集装置。

8.根据权利要求7所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述产物收集装置包括与所述流体压力控制器相连接的气液分离装置、与所述气液分离装置相连接的气体收集计量装置。

9.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述声发射检测装置还包括用于对所述波导杆进行散热的散热装置。

10.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括：控制与数据采集系统，所述控制与数据采集系统包括控制面板和与控制面板相连接的计算机两部分，所述控制面板用于控制所述加热件、所述加压装置、所述声发射检测探头；所述计算机包括控压模块、控温模块、声发射数据采集模块、数据处理与成像模块。

11.根据权利要求1所述的模拟烃源岩高温热解过程中裂缝发育的实验装置，其特征在于，所述声发射检测装置的带宽为0.005MHz至1MHz，主放增益为9Db至60Db,标准谐振频率为140KHz。