[发明专利]盐穴储气库射流清洗模拟实验系统

说明书

本申请公开了盐穴储气库射流清洗模拟实验系统，包括：腔体；盖体；下端伸入腔体的冲洗机构和返排机构，冲洗机构包括：冲洗主管柱和与其相连通的冲洗分管柱，冲洗分管柱至少设置有一个，冲洗主管柱和冲洗分管柱的下端均可拆卸的连接有旋转射流喷头；第一冲洗阀；第二冲洗阀；返排机构包括套设于冲洗主管柱外部的返排主管柱和与返排主管柱相连通的返排分管柱，返排分管柱至少设置有一个，返排口与旋转射流喷头之间具有预定间距；第一返排阀；第二返排阀；用于向冲洗机构注入清洗液的注液装置；与返排机构相连的返排回收装置。本申请能模拟射流清洗盐穴储气库腔体内不溶物的过程，揭示清洗方式、清洗排量、注入压力等因素对清洗效率的影响规律。

技术领域

本发明涉及盐穴地下储气库清洗不溶物技术领域，具体涉及一种盐穴储气库射流清洗模拟实验系统。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

盐穴地下储气库是利用地下较厚的盐层或盐丘，采用人工方式在盐层或盐丘中通过水溶形成洞穴腔体储存空间来存储石油、天然气。盐穴腔体作为储存天然气的良好载体，在我国西气东输工程中具有重要的战略意义。

我国可供建库的盐岩普遍具备层状为主、矿层多、单层薄、不溶杂质含量高的特点。在溶腔过程中，盐岩中的不溶物被释放并堆积在腔体底部，占据了大量有效的库容空间，从而影响了造腔速度，并降低了盐穴建库的有效空间。因此，研发经济高效的不溶物清洗技术是提高盐穴储气库空间利用率的关键。

目前，通常采用高压射流的方式清洗腔体底部不溶物的残渣，并将悬浮的残渣碎屑返排至地面。但对于清洗过程的工程参数需要进一步优化，合理的工程参数优化方案能够提高盐穴建库效益。然而国内在该领域的研究尚有不足，还没有能够对盐穴储气库不溶物的射流清洗过程进行系统性研究的实验装置。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

鉴于此，为了实现上述目的，本申请提供了一种盐穴储气库射流清洗模拟实验系统，可以准确模拟射流清洗盐穴储气库腔底不溶物的过程，能够用于研究清洗方式和返排方式对清洗效率的影响规律，为盐穴储气库腔底不溶物的清洗方式和参数优化提供指导。本申请可采用的技术方案如下所述：

一种盐穴储气库射流清洗模拟实验系统，所述实验系统包括：

用于模拟盐穴储气库的腔体，所述腔体容纳有不溶物颗粒；

用于封闭所述腔体的盖体，所述盖体上设置有多个连接口；

下端自所述连接口伸入所述腔体的冲洗机构和返排机构；其中，

所述冲洗机构包括：冲洗主管柱和与所述冲洗主管柱相连通的冲洗分管柱，所述冲洗分管柱至少设置有一个，所述冲洗主管柱在纵长延伸方向上定义有第一轴线，所述冲洗分管柱在纵长延伸方向上定义有第二轴线，所述第一轴线和所述第二轴线平行但不重合，所述冲洗主管柱的下端和所述冲洗分管柱的下端均可拆卸的连接有能旋转的旋转射流喷头；用于控制所述冲洗主管柱通断的第一冲洗阀；用于控制所述冲洗主管柱和所述冲洗分管柱之间通断的第二冲洗阀；

所述返排机构包括：套设于所述冲洗主管柱外部的返排主管柱和与所述返排主管柱相连通的返排分管柱，所述冲洗主管柱和所述返排主管柱之间形成有环形空腔，所述返排分管柱至少设置有一个，所述返排分管柱的下端设置有返排口，所述返排口与所述旋转射流喷头之间具有预定间距；用于控制所述返排主管柱通断的第一返排阀；用于控制所述返排主管柱和所述返排分管柱之间通断的第二返排阀；

用于向所述冲洗机构注入清洗液的注液装置；

与所述返排机构相连的返排回收装置；