[发明专利]一种基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置及方法

权利要求书

1.一种基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，包括可视化高压釜、显微镜和高速摄像机；

所述可视化高压釜内放置有微观系统，所述微观系统包括微流控芯片和芯片夹持器，微流控芯片内刻蚀有节理网络重构区，以模拟样品真实的某一面节理网络，所述可视化高压釜为微流控芯片提供可控的高压环境，以保证内部压力符合设定压力值，所述可视化高压釜上方设置有透明的承压玻璃；

所述节理网络重构区的入口端分别连接液相入口孔和气相入口孔，液相入口孔和气相入口孔汇合区域为入口观察段，通过入口观察段连接在节理网络重构区的入口端，入口观察段用于观察两相的混合情况；所述节理网络重构区的出口端通过一微通道连接有出口孔，该微通道为出口观察段；

所述可视化高压釜上设置有入口密封通道和出口密封通道，所述液相入口孔和气相入口孔均通过入口密封通道分别连接有一管道A和管道B，所述管道A连接有液相微量注射泵，管道A上设置有过滤器和液体压力传感器，所述管道B连接有气相微量注射泵，管道B上设置有气体压力传感器，液体压力传感器和气体压力传感器均连接至计算机，用于实现采集压力；所述可视化高压釜还连接有压力调节系统，用于调节微流控芯片的压力环境；

位于节理网络重构区出口端的微通道通过出口密封通道经一管道C连接有废液回收瓶，管道C上设置有压力传感器A，用于记录出口端压力，所述废液回收瓶与大气相通；

所述显微镜通过可视化高压釜的承压玻璃，用于放大节理网络重构区，高速摄像机位于显微镜目镜上方，记录整个流动过程，并将画面实时传输至计算机中。

2.根据权利要求1所述的基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，所述微观系统还包括冷光源和反光板。

3.根据权利要求1所述的基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，所述可视化高压釜上还设置有压力调节通道A和压力调节通道B，所述压力调节系统包括气源，所述气源通过管道D与压力调节通道A连接，该管道D上设置有单向阀和减压阀，所述压力调节通道B通过管道E连接有废气瓶，所述管道E上设置有单向减压阀；

所述可视化高压釜内部设置有压力传感器B，用于实时感应传输可视化高压釜内的压力，所述压力传感器B、单向阀、单向减压阀均连接一压力调节器，压力调节器与计算机连接。

4.根据权利要求3所述的基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，所述气源为高压气瓶，高压气瓶内气体为惰性气体。

5.根据权利要求3所述的基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，所述可视化高压釜底部设置有底座，可视化高压釜内部设置有反光板卡槽，用于反光板的嵌入。

6.根据权利要求3所述的基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，所述管道A、管道B、管道C、管道D和管道E均采用聚四氟乙烯管。

7.根据权利要求6所述的基于稳态法测节理网络气-水相对渗透率的可视化装置，其特征在于，所述聚四氟乙烯管与液相微量注射泵接头处，以及聚四氟乙烯管与气相微量注射泵接头处，首先采用热熔胶密封接头处，待固化后采用无影胶再次密封接口，紫外线照射加速密封；

所述聚四氟乙烯管与液体压力传感器、气体压力传感器连接处，采用内径1.6mm的硅胶软管连接密封防止流体泄漏。