[发明专利]一种高温高围压流体‑固体相互作用试验装置和试验方法

权利要求书

1.一种高温高围压流体-固体相互作用试验装置，其特征在于：包括压力容器（2），所述压力容器（2）水平方向内设置有对称密封的两轴向压杆（3，4），所述两轴向压杆（3，4）间放置试样（5），所述压力容器（2）外套接有加热溶液和试样（5）的加热装置（6），其表面设置有压液口（9）和光学窗口（10），所述加热装置（6）置于底座（1）的凹槽（26）内，与压力容器（2）接触面设置有温度传感器（29），所述压液口（9）连通到试样（5）放置处，所述光学窗口（10）正对试样（5）中心，且安装有观察试样（5）光谱的光学测量系统（30）；左侧压杆（3）外端连接加载装置（7），加载装置（7）固定连接到底座（1）上，加载装置（7）包括加力螺钉（18）和转接件（19），加力螺钉（18）可螺旋移动地连接在底座（1）侧壁上，其螺纹端部中心连接有转接件（19），转接件（19）端部设置有万向球头（20），万向球头（20）将力传递到左侧压杆（3），右侧的调整螺钉（25）连接到底座（1）上，其连接右侧压杆（4）一端设置有球头（43）。

2.根据权利要求1所述的一种高温高围压流体-固体相互作用试验装置，其特征在于：所述温度传感器（29）、加热装置（6）、光学测量系统（30）连接到控制器，控制器还连接有液压传感器和液压泵，并通过导线连接到上位机，压液口（9）通过管道连接到液压泵（37），所述液压泵（37）通过管道连接到储液箱（36），压液口（9）与液压泵（37）连接管道上安装有四通阀（38）以及流量截止阀一（41），四通阀（38）另两端口分别连接液压传感器（39）和泄压阀（40），液压泵（37）与储液箱（36）连接的管道间安装有流量截止阀二（42）。

3.根据权利要求1所述的一种高温高围压流体-固体相互作用试验装置，其特征在于：光学窗口（10）包括正对相通第一通孔（14）、第二通孔（15）、透明部（13）和第三通孔（16），所述第一通孔（14）设置在压力容器（2）上，所述第二通孔（15）设置在加热装置（6）上，所述第三通孔（16）设置在底座（1）侧壁上，所述透明部（13）通过压块（12）安装在第一通孔（14）处，其设置在压块（12）凹槽内，压块（12）凹槽内设置有透光孔，其外表面紧贴在第一通孔（14）处，设置在压力容器（2）凹槽内。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种高温高围压流体-固体相互作用试验装置的试验方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

（1）将试样装入压力容器内，通过两对称轴向压杆密封固定试样；

（2）根据不同温度、围压条件和压力容器容积计算填充度，通过压液口向压力容器内通入一定量的流体；

（3）加热装置将通过加热压力容器将试样和溶液进行加热；

（4）在不同温度下，通过光学测量系统观察试样与不同压力的化学溶液相互作用时高温高围压下的显微白光像和显微光谱图。