[发明专利]一种流动相水岩反应装置

权利要求书

1.一种流动相水岩反应装置的实验方法，其特征在于：所述流动相水岩反应装置包括反应釜、开合高温炉、流体存储容器、活塞式恒流泵和通过变速箱与活塞式恒流泵连接的电机；反应釜放置在开合高温炉内，在反应釜内设有一热电偶，热电偶与开合高温炉分别与一温度控制器相连接，反应釜的上下端部上分别设有进料口和出料口，活塞式恒流泵的进口与流体存储容器之间通过导料管连通，活塞式恒流泵的出口与反应釜进料口之间通过进料管连通，进料管上连接有测压支管，测压支管通过压力传递器连接有一压力表，在反应釜的出料口上连接有一出料管，在导料管、进料管和出料管分别设置有第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀，在出料管上还设置有一泄流阀，出料管的出口下方设有一收集容器；所述测压支管上设置有第四截止阀；

所述开合高温炉包括左炉体和右炉体，左炉体和右炉体连接成可打开的筒状结构，在左炉体和右炉体内壁上均布有电热丝，电热丝通过继电器与所述控制器相连接；

流动相水岩反应实验的过程包括如下步骤：

（1）准备阶段：将岩芯小柱放入反应釜内，将反应釜置入开合高温炉，将酸性流体倒入流体存储容器内，旋开第一截止阀，并启动电机驱动变速箱和活塞式恒流泵动作，将酸性液体吸入活塞式恒流泵中，然后旋闭第一截止阀；

（2）泵入流体：旋开第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀和泄流阀，电机驱动活塞式恒流泵将泵内的酸性液体泵入反应釜中，直至有流体流入烧杯中，旋闭泄流阀；

（3）设置温度：在温度控制器上设置反应温度，开启开合高温炉进行加热，直至反应釜内温度到达指定的反应温度；

（4）调节压力：提高电机转速，即提高了酸性液体的泵出流速，使压力表压力达到预定值，旋开泄流阀，综合调节电机转速和泄流阀，使流速稳定且压力不变；

（5）进行反应：在预定时间和温压流体条件下执行反应，反应期间，根据实验设计的要求，采用多个烧杯分别收集各个反应时间段的反应溶液；当活塞式恒流泵内酸性液体过少时，旋闭第二截止阀，补充流体存储容器内的酸性液体，旋开第一截止阀，控制活塞式恒流泵吸入酸性液体；然后再旋开第二截止阀，旋闭第一截止阀，并使酸性液体达到预定流速，继续实验；

（6）反应结束：关闭用电器，旋开泄流阀，释放反应釜内剩余溶液和压力；等开合高温炉冷却至室温且压力降为0 MPa时，打开反应釜，取出岩芯小柱；取出的岩芯小柱用于显微镜观察或CT扫描，定性地表征矿物溶解和沉淀的程度；烧杯中溶液用于分析其中的各种离子，定量地计算流体-岩石反应的类型和程度。

2.根据权利要求1所述的流动相水岩反应装置的实验方法，其特征在于：所述收集容器为烧杯。

3.根据权利要求1所述的流动相水岩反应装置的实验方法，其特征在于：所述反应釜包括圆柱形的釜体和与釜体螺纹连接的釜盖，釜体和釜盖均由316不锈钢制成的。