[发明专利]天然气水合物低温高压核磁共振成像装置及方法

权利要求书

1.一种天然气水合物核磁共振成像装置，该核磁共振成像装置包括端盖、内管、真空外管、循环流体进出口、密封圈、滤网、封头；其特征在于，上封头、下封头与内管组成了一个封闭的空间，封头带有密封圈，形成的密封空间是核磁共振成像系统的测试区域；该测试区域添加各种参与天然气水合物生成的物质；上端盖、下端盖和内管通过螺纹牢固结合，并压住两端封头；封头上下两端都设有滤网；真空外管、内管与两端端盖组成的空间用于循环液循环来控制反应温度，循环从下端的循环流体进口进入，从上端的循环流体出口流出。

2.根据权利要求1所述的一种天然气水合物核磁共振成像装置，其特征在于，除橡胶圈和滤网之外，全部由无磁的非金属材料聚酰胺-酰亚胺材料制作而成。

3.根据权利要求1所述的一种天然气水合物核磁共振成像装置，其特征在于，所述的测试区域添加各种参与天然气水合物生成的物质，包括水、气、溶液和多孔介质。

4.根据权利要求3所述的一种天然气水合物核磁共振成像装置，其特征在于，所述的多孔介质是指玻璃珠、石英砂或粘土。

5.利用权利要求1-5任一所述天然气水合物核磁共振成像装置的方法，其特征在于以下步骤，

第一步；完成模拟多孔介质的制备：打开上端端盖和上封头，向内管中添加设定的具体工况所需的材料，保证反应所需的气、水或溶液注入之后仍能保持稳定；塞上上封头后再装上上端端盖，旋紧；两封头和内管之间所组成的填充满填料的空间作为模拟多孔介质；

第二步；将本装置装入核磁共振成像系统：内管、真空外套和上下两端盖所组成的空间用于循环流体的流动；循环流体进口连接恒温循环槽的出口；循环流体出口连接恒温循环槽的入口；组成一个环流来控制内管温度；上封头、下封头外接管线提供反应所需的反应物，最后固定在核磁共振成像仪的成像探头之内；

第三步；进行天然气水合物生成分解：先利用真空泵将装置内管抽真空；再利用注入泵来注入反应所需的反应物；利用背压系统来控制内管中的压力，达到设定压力值；控制恒温循环槽的温度，满足天然气水合物生成分解的需要；利用核磁共振成像仪对整个天然气水合物生成分解过程进行原位三维可视化定量测试。