[发明专利]一种气水岩反应装置和方法

权利要求书

1.一种采用气水岩反应装置进行气水岩反应的方法，其特征在于，

气水岩反应装置包括：

气液供给单元，用于提供满足实验所需温度和压力的气体饱和溶液；

反应单元，用于接收从所述气液供给单元恒速流入的气体饱和溶液，并将所述气体饱和溶液作用于岩石粉末；以及

排出单元，用于排出反应后的流体样品；

其中，所述气液供给单元包括：

溶液瓶，用于提供实验所需的溶液；

恒温箱，用于提供实验所需的温度；

恒速恒压泵，所述恒速恒压泵的入口连接所述溶液瓶的出口，所述恒速恒压泵能够将所述溶液瓶中的液体以恒定的速度输出；以及

设置在所述恒温箱中的高压釜瓶，所述高压釜瓶的入口连接所述恒速恒压泵的出口，以使所述高压釜瓶接收来自所述恒速恒压泵的溶液，且所述高压釜瓶设有通入实验所需气体的入口，所述气体和所述溶液在所述高压釜瓶内形成气体饱和溶液；

包括以下步骤：

S1、在反应单元中放入岩石粉末；

S2、在高压釜瓶中预置一定量的溶液，并通入气体至一定压力后关闭高压釜瓶，形成气体饱和溶液，并将所述高压釜瓶加热至一定温度；

S3、以恒定的速度向所述高压釜瓶中输送所述溶液，在输送所述溶液期间，高压釜瓶内的气体饱和溶液以同样的速度从高压釜瓶的出口流入反应单元；

S4、流入反应单元的气体饱和溶液与岩石粉末发生反应，反应后的流体样品从排出单元排出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应单元为反应釜，所述反应釜设置在所述恒温箱中，所述反应釜的入口连接所述高压釜瓶的出口，用于接收来自高压釜瓶的气体饱和溶液，并将其作用于所述岩石粉末。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述排出单元包括依次连接的回压阀、压力表和手摇泵，所述回压阀的入口连接所述反应釜的出口，所述回压阀的一个出口连接压力表，所述回压阀的另一个出口用于排出反应后的流体样品。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述恒速恒压泵与所述高压釜瓶之间、所述高压釜瓶与所述反应釜之间、所述反应釜与所述回压阀之间、以及所述回压阀与所述手摇泵之间均设有阀门。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反应釜的入口和出口均设有双层过滤装置，且所述反应釜的两端均设有密封圈。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述双层过滤装置的外层为哈氏合金网，所述双层过滤装置的内层为聚乙烯滤膜。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，在高压釜瓶中预置30ml的浓度为0.1mol/l的盐水溶液，通入二氧化碳气体至10MPa，并将所述高压釜瓶加热至80℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，以0.1ml/min的速度向所述高压釜瓶中通入盐水溶液，当恒速恒压泵的出口压力达到10MPa时，按照溶液的流通方向依次打开阀门。