[发明专利]综合太阳能与超声空化开采天然气水合物的实验装置及方法

摘要

本发明涉及综合太阳能与超声空化开采天然气水合物的实验装置，包括太阳能发电供能系统、超声波控制器和水合物储层模拟系统，太阳能发电系统为超声波发生系统供能，水合物储层模拟系统模拟水合物储层，超声波控制器在合适的频率下进行超声波开采水合物模拟，还提供了实验方法S1、模拟海底中水合物储层；S2、太阳能发电供能系统为超声波发生系统供能；S3、进行水合物开采模拟。本发明的优点在于通过模拟过程能够评价该开采技术在实际开采中的应用情况及开采过程中的各种数据的收集及处理，通过温度、压力变化及产出液和产出气体计量评价太阳能供能超声空化开采天然气水合物的可行性，分析得出最优的开采方案，为实际运用提供理论依据。

主权项

综合太阳能与超声空化开采天然气水合物的实验装置，其特征在于：包括太阳能发电供能系统、超声波控制器（5）和水合物储层模拟系统，所述太阳能发电供能系统包括太阳能电池整列（1）、太阳能控制器（2）和逆变器（4），太阳能电池整列（1）的输出端与太阳能控制器（2）的输入端连接，太阳能控制器（2）输出端与逆变器（4）的输入端连接；所述水合物储层模拟系统包括恒温箱（6）、数据收集装置（14）、中间容器（16）、气源气瓶（21）和缓冲容器（18），恒温箱（6）包括换能器（7）、填砂管（8）和背压阀（11），换能器（7）设置于填砂管（8）的入口端端部，填砂管（8）的管壁沿其轴线方向上还分别设置有多个用于检测填砂管（8）内部压力的压力传感器（9）和多个用于检测填砂管（8）内部温度的温度传感器（10），压力传感器（9）的信号输出端与压力显示器（12）的信号输入端连接，温度传感器（10）的信号输出端与温度显示器（13）的信号输入端连接，数据收集装置（14）分别与压力显示器（12）的信号输出端和温度显示器（13）的信号输出端连接，背压阀（11）与填砂管（8）的出口端端部连接，所述中间容器（16）的上端与六通阀（15）的一个入口端连接，六通阀（15）的出口端与填砂管（8）的入口端端部连接，中间容器（16）的下端还连接有柱塞泵（17），柱塞泵（17）将中间容器（16）内的介质泵入填砂管（8）内，所述气源气瓶（21）与六通阀（15）的另一个入口端连接，气源气瓶（21）与六通阀（15）之间的管路上还设置有气体减压阀（20），所述缓冲容器（18）的入口端与背压阀（11）连接；所述超声波控制器（5）的能源输入端与逆变器（4）的输出端连接，且超声波控制器（5）的超声波输出端与换能器（7）连接。