[发明专利]一种天然气水合物地质分层模拟实验装置

权利要求书

1.一种天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：包括有三维模型(1)，该三维模型为耐压范围在5～40Mpa、内腔容积50～500L的不锈钢反应釜；所述三维模型(1)包括筒体(3)、分别置于筒体(3)上下的上法兰(4)和下法兰(5)，所述筒体(3)、上法兰(4)和下法兰(5)之间的密封腔形成封闭的模拟腔(2)；上法兰(4)和筒体(3)以及下法兰(5)和筒体(3)之间分别通过多个螺栓(6)接连固定。

2.如权利要求1所述的天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：在模拟腔(2)内部，包括有从上到下依次分布的上盖层(9)、水合物层(10)、游离气或水层(11)和下盖层(12)。

3.如权利要求2所述的天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：所述上盖层(9)和下盖层(12)均由低渗透的岩石组成，水合物层(10)和游离气或水层(11)均含有沉积物；所述水合物层(10)与游离气或水层(11)之间由半渗透隔板层(13)分隔。

4.如权利要求3所述的天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：所述半渗透隔板层(13)为只渗透水不渗透气体和只渗透气体不渗透水的两种耐腐蚀的半渗透隔板层(13)，其耐压范围为5～40MPa，耐温范围为-30～300℃；所述半渗透隔板层(13)由1～20个半渗透隔板(14)组成，每个半渗透隔板(14)表面积为0.01～0.1m²。

5.如权利要求3所述的天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：所述半渗透隔板层(13)上、下表面分别为水平表面或中间高、两边低的弧状表面。

6.如权利要求3所述的天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：在所述上法兰(4)和下法兰(5)中部分别开有上端气液口(7)和下端气液口(8)。

7.如权利要求1所述的天然气水合物地质分层模拟实验装置，其特征在于：所述不锈钢反应釜为球形或圆柱形或方形。