[实用新型]含天然气水合物沉积物多功能三轴压缩实验装置

权利要求书

1.一种含天然气水合物沉积物多功能三轴压缩实验装置，包括压力室(1)、三轴实验机(5)、恒温气浴箱(6)、循环注液系统、液体循环控温系统、围压系统、气体测量回收系统和数据采集系统，其特征在于：所述的三轴实验机(5)设置在恒温气浴箱(6)的内部，压力室(1)设置在三轴实验机(5)的内部，循环注液系统和围压系统分别与压力室(1)内部连通,连通液体循环控温系统设置在导力杆和压力室底座内部，气体测量回收系统与循环注液系统连接，数据采集系统分别与压力室(1)、恒温气浴箱(6)、循环注液系统和液体循环控温系统连接。

2.根据权利要求1所述的含天然气水合物沉积物多功能三轴压缩实验装置，其特征在于：压力室(1)包括压力室上盖(105)、压力室下盖(112)、压力室侧筒(106)、成型模盒(108)、螺旋支撑架(107)，压力室侧筒(106)的上下两端分别与压力室上盖(105)和压力室下盖(112)连接，成型模盒(108)设置在压力室侧筒(106)的中心轴线上，螺旋支撑架(107)穿过压力室侧筒(106)的两侧中间位置与成型模盒(108)连接，控制成型模盒(108)的开闭；

压力室上盖(106)的中心位置设有导力杆通孔，其边缘处设有一个排气口(118)导力杆(104)穿过导力杆通孔伸出压力室上盖(105)，导力杆(104)为空心结构，其上端连接有导力帽(101)，导力帽(101)的侧周设有通孔，导力帽通孔包括氧化铝密封端口(102)、样品上端循环控温腔入口(1011)、样品上端循环控温腔出口(1012)，导力杆下端通过螺栓与样品端盖(117)连接，样品端盖(117)、导力杆(104)和导力帽(101)密封连接构成样品上端循环控温腔(103)，样品端盖(117)中心设有样品出口(119)，样品出口(119)两侧的样品端盖(117)上设有两个绝缘环(121)，绝缘环(121)中心设有时域反射探针(115)，上法兰(116)夹持橡胶筒密(109)封圈通过螺栓与样品端盖(117)下端连接；

压力室下端盖(112)中心位置设有空腔，与样品底座(113)连接，压力室下端盖(112)侧周设有通孔，包括围压液入口(1121)、样品下端循环控温腔入口(1122)、样品下端循环控温腔出口(1123)、样品进口(1124)、样品排空口(1125)，样品底座(113)内部设有两个空腔，一个是样品下端循环控温腔(114)，另一个是样品进口空腔(120)，样品进口空腔(120)连通样品进口(1124)、样品排空口(1125)和样品孔隙，样品下端循环控温腔(114)连通样品下端循环控温腔入口(1122)和样品下端循环控温腔出口(1123)，两者通过密封圈隔离，下法兰(110)夹持橡胶筒(109)密封圈通过螺栓与压力室下盖(112)上端连接，橡胶筒(109)被上法兰(116)和下法兰(110)夹持与样品端盖(117)和压力室下盖(112)连接并形成样品空腔，空腔内为含天然气水合物沉积物样品，样品上下两端通过透水石(111)与样品端盖(117)和压力室下盖(112)连接，橡胶筒外设有镂空半开式成型模盒(108)。

3.根据权利要求1所述的含天然气水合物沉积物多功能三轴压缩实验装置，其特征在于：三轴实验机(5)包括受力框架(32)和实验机底座(33)，受力框架(32)的下侧中心位置设有压力传感器(2)，在压力传感器(2)的一侧设有位移传感器(3)，压力室(1)设置在受力框架(32)与实验机底座(33)之间。

4.根据权利要求1所述的含天然气水合物沉积物多功能三轴压缩实验装置，其特征在于：所述的循环注液系统包括气液混合容器(7)、高压气瓶(8)、孔隙液体容器(9)，气液混合容器(7)下设有磁力搅拌器(12)，气液混合容器输入端分别与高压气瓶(8)、孔隙液体容器(9)管道连接，气液混合容器(7)与孔隙流体容器(9)之间设有注液泵(10)，输出端的上端通过高压管线与样品顶端连接，输出端的下端通过柱塞注液泵组(16)和高压管线与样品底端连接。

5.根据权利要求1所述的含天然气水合物沉积物多功能三轴压缩实验装置，其特征在于：所述的液体循环温控系统设置在循环注液系统中，其包括样品上端循环控温腔(103)和样品下端循环控温腔(114)。