[实用新型]三维综合性储层水合物模拟分析系统

权利要求书

1.三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，包括：

矩形模拟腔，包括两端开口用于填充海底水合物储层泥质粉砂多孔介质的矩形腔体，分别放置在矩形腔体开口两端且封闭开口端的上盖板和下盖板，以及分别固定上盖板和下盖板的上压板和下压板；其中，上盖板的外径大于矩形腔体的内径且卡在矩形腔体侧边上的台阶凹槽中，下盖板的外径等于矩形腔体的内径且位于矩形腔体内，上压板将上盖板限制在当前位置，下压板在固定过程中对下盖板施加挤压内部多孔介质的挤压力；在下压板和下盖板上均匀分布有多个对应的测量孔，在矩形腔体的两个相对侧边设置有连接外部系统的输入孔和排出实验过程中物质的输出孔；

参数测量系统，包括安装在各所述测量孔中以同时测量多孔介质在不同模拟实验中数据的测量组件，包括同时安装在一个测量孔中或分散安装在不同测量孔中测量压力的囊式测压器、测量温度的温度传感器和测量电阻的电极；

恒温系统，通过套在所述矩形模拟腔外的恒温箱来调整所述矩形模拟腔在实验时的环境温度；

真空系统，通过真空泵对所述矩形模拟腔进行抽真空，以提供干净的实验环境；

气体注入系统，通过气体压缩机向所述矩形模拟腔内注入气体以合成水合物或测量水合物储层在不同开采状态时的气体渗透率；

液体注入系统，通过恒速恒压泵向所述矩形模拟腔内注入指定的液体，用于当前多孔介质合成水合物或分析当前多孔介质的液体渗透率；

出口计量系统，包括在所述矩形模拟腔输出压力超出标准时自动泄压的压力调节器，回压容器，回压泵，对输出的水合物进行气液分离的气液分离器，接收分离后气体并通过流量计计量的气罐，称量分离后液体的计重装置；

数据采集处理单元，包括带有数据处理软件的控制系统，在控制实验过程的同时对不同的实验过程实现数据采集、分析和结果输出。

2.根据权利要求1所述的三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，

所述上盖板上均匀分布有与矩形腔体内连通的安装孔，在安装孔内安装有高压玻璃，在高压玻璃的轴向两端分别设置有固定用夹持件，所述夹持件包括平面的环形圈和由环形圈平面一侧轴向凸出的卡环，卡环的内径与高压玻璃的外径相同，安装孔的孔壁上设置有向圆心凸出的环形台，两个夹持件通过卡环分别套在高压玻璃的轴向两端后利用穿过环形圈上通孔的螺栓与环形台固定；在高压玻璃的外圆周与环形台之间设置有密封用四氟垫圈，在夹持件与所述上盖板之间设置有挤压密封的缓冲垫圈；在所述上盖板与安装孔对应的位置设置有倒圆锥形观察孔。

3.根据权利要求2所述的三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，

所述上盖板与所述台阶凹槽接触的侧边处安装有密封压条，所述下盖板与所述矩形腔体接触的侧边设置有容纳密封压条的内缩台阶，在所述上压板和所述下压板上分别安装有顶紧密封压条的压紧螺钉。

4.根据权利要求1所述的三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，

所述上盖板为整块透明的耐高压玻璃板，所述上压板为矩形框或中间带加强杆的矩形框，所述矩形框以套压方式固定玻璃板的四周。

5.根据权利要求1所述的三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，

所述下盖板在所述下压板的挤压下对多孔介质施加模拟地层压力的围压，所述下盖板的移动距离为0～20mm。

6.根据权利要求1所述的三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，

所述矩形腔体的输入孔和输出孔与多孔介质之间设置有隔离泥沙的过滤器，同时输入孔位于腔体内一侧出口的侧面上设置有将输出的液体分散成面输出的导流槽，所述导流槽包括矩形间隔分布在该端面上的环形槽，和连通轴向通孔与各环形槽的径向槽。

7.根据权利要求1所述的三维综合性储层水合物模拟分析系统，其特征在于，

在所述下盖板内设置有容水的底水腔，底水腔与所述下压板接触的一面上设置有一至四个与所述下压板连通的进水口，与矩形腔体内部接触的一面均匀分布设置有多个出水口。