[发明专利]孔隙流体采集装置、模拟开采天然气水合物的装置及方法

权利要求书

1.一种孔隙流体采集装置，其特征在于，包括依次连接的用于伸入水合物储层采集孔隙流体的采集管(11)、旋塞(14)、采集腔(12)和导出管(13)，所述旋塞(14)与所述采集腔(12)相配合以控制所述采集管(11)与所述采集腔(12)的通断，所述采集管(11)和导出管(13)上分别设有阀门。

2.根据权利要求1所述的孔隙流体采集装置，其特征在于，所述旋塞(14)与所述采集腔(12)可转动连接，所述旋塞(14)和采集腔(12)设有通孔，所述采集腔(12)的通孔与所述旋塞(14)的通孔相对时，所述采集管(11)与所述采集腔(12)处于连通状态，所述采集腔(12)的通孔与所述旋塞(14)的通孔错开时，所述采集管(11)与所述采集腔(12)处于断开状态。

3.一种模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，包括材料供给单元、温压控制单元、反应单元、采集单元和回收计量单元，

所述反应单元包括反应容器，所述材料供给单元与所述反应容器连接，以能够提供合成水合物储层所需的材料；

所述温压控制单元能够控制所述反应容器具有形成水合物储层所需的温压条件；

所述采集单元包括权利要求1或2所述的孔隙流体采集装置、压力传感器(21)和温度传感器(22)，以能够采集所述反应容器内的孔隙流体及测量所述反应容器内的压力和温度；

所述回收计量单元能够收集和计量所述反应容器排出的流体成分和体积。

4.根据权利要求3所述的模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，所述反应容器为双层的套管结构，所述套管结构包括内管和外管，所述内管的内部形成为反应腔(31)，所述内管和外管之间形成为环形腔(32)，所述温压控制单元包括水箱(41)、进水管(42)和出水管(43)，所述进水管(42)上设有增压泵，所述出水管(43)上设有回压阀，所述进水管(41)和出水管(42)均一端与所述环形腔(32)连通，另一端与所述水箱(41)连通。

5.根据权利要求4所述的模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，所述套管结构上设有测量接口(33)，所述测量接口(33)为形成于内管和外管的侧壁的通孔。

6.根据权利要求5所述的模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，所述套管结构沿周向设有多个测量接口(33)。

7.根据权利要求6所述的模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，所述套管结构上周向设置的多个测量接口(33)作为一组测量接口(33)，所述套管结构轴向间隔设有多组测量接口(33)。

8.根据权利要求4所述的模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，所述材料供给单元包括用于储藏天然气的第一储藏罐(51)、用于储藏二氧化碳的第二储藏罐(53)和用于储藏水的第三储藏罐(54)，所述第一储藏罐(51)、第二储藏罐(52)和第三储藏罐(53)分别通过第一输送管(54)、第二输送管(55)和第三输送管(56)与所述反应腔(31)连通，所述第一输送管(54)、第二输送管(55)和第三输送管(56)上均设有回压阀。

9.根据权利要求4所述的模拟开采天然气水合物的装置，其特征在于，所述回收计量单元包括收集容器(61)，所述收集容器(61)通过回收管(62)与所述反应腔(32)连通，所述回收管(62)上设有回压阀。

10.一种模拟开采天然气水合物的实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01、模拟水合物储层；

S02、向所述水合物储层中注入二氧化碳；

S03、提取所述水合物储层各位置处的孔隙流体；

S04、分析所述孔隙流体的成分。