[发明专利]一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统及实现方法在审

专利信息
申请号: 202110192653.4 申请日: 2021-02-20
公开(公告)号: CN112964833A 公开(公告)日: 2021-06-15
发明(设计)人: 张偲;冯景春;杨志峰;蔡宴朋;孙立伟;冯星伟;李翩 申请(专利权)人: 广东工业大学
主分类号: G01N33/00 分类号: G01N33/00
代理公司: 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 代理人: 张金福
地址: 510090 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 深海 可燃 冰上 界面 环境 原位 模拟 系统 实现 方法
【权利要求书】:

1.一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,包括模拟腔(1),设置在模拟腔(1)上的数据采集处理系统(2)、传感装置(3)、温度控制装置(4)、摄像装置(5)、气液注入装置(6)和若干个取样口(7);其中:

所述的若干个取样口(7)均匀设置在模拟腔(1)上的各个位置与所述模拟腔(1)相通;

所述数据采集处理系统(2)输入端与所述传感装置(3)输出端、摄像装置(5)输出端电性连接;

所述数据采集处理系统(2)输出端与所述温度控制装置(4)控制端、摄像装置(5)控制端、气液注入装置(6)控制端电性连接;

所述取样口(7)上设置有阀门(71),所述阀门(71)控制端与所述数据采集处理系统(2)输出端电性连接;

通过在模拟腔(1)中模拟出深海可燃冰上覆多界面环境,实现对深海原位地质的分层构建和研究。

2.根据权利要求1所述的一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,所述模拟腔(1)包括水环境模拟腔(11)和沉积环境模拟腔(12);其中:

所述水环境模拟腔(11)用于水环境的模拟,所述沉积环境模拟腔(12)用于沉积环境的模拟。

3.根据权利要求2所述的一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,所述传感装置(3)包括若干个温度传感器(31)、若干个电阻率传感器(32)和若干个压力传感器(33);其中:

所述温度传感器(31)均匀地设置在所述水环境、沉积环境中,其输出端与所述数据采集处理系统(2)输入端电性连接;

所述电阻率传感器(32)均匀地设置在所述沉积环境中,其输出端与所述数据采集处理系统(2)输入端电性连接;

所述压力传感器(33)设置在所述水环境模拟腔(11)中,其输出端与所述数据采集处理系统(2)输入端电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,所述温度控制装置(4)包括水环境温度控制水浴装置(41)和沉积环境温度控制水浴装置(42);其中:

所述水环境温度控制水浴装置(41)包裹在所述水环境模拟腔(11)外壁,其控制端与所述数据采集处理系统(2)输出端电性连接;

所述沉积环境温度控制水浴装置(42)包裹在所述沉积环境模拟腔(12)外壁,其控制端与所述数据采集处理系统(2)输出端电性连接。

5.根据权利要求2所述的一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,所述摄像装置(5)采用移动式摄像装置,包括摄像头(51)、封闭式腔体(52)、牵引件(53)、限位锁紧件(54)和操作手柄(55);其中:

所述封闭式腔体(52)设置在所述水环境模拟腔(11)中;

所述摄像头(51)通过所述牵引件(53)设置在所述封闭式腔体(52)中,与所述数据采集处理系统(2)电性连接;

所述限位锁紧件(54)固定设置在所述封闭式腔体(52)顶端,所述牵引件(53)通过限位锁紧件(54)与所述操作手柄(55)固定连接;

所述牵引件(53)上均匀地设置有多个卡齿,所述限位锁紧件(54)上设置有用于卡接卡齿的卡片;

所述操作手柄(55)上设置有控制所述卡片伸缩的按钮。

6.根据权利要求5所述的一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,所述封闭式腔体(52)采用细长的耐压腔体。

7.根据权利要求2所述的一种深海可燃冰上覆多界面环境原位模拟系统,其特征在于,所述气液注入装置(6)包括海水试剂动态伸缩注入系统(61)、气体增压系统(62)和液体注入系统(63);其中:

所述海水试剂动态伸缩注入系统(61)设置在所述水环境模拟腔(11)上,通过对不同侧壁不同范围内分点进行不同组分、不同浓度的化学流体注入,实现对深海水环境中的化学条件仿真;

所述气体增压系统(62)、液体注入系统(63)均设置在所述沉积环境模拟腔(12)上,用于向沉积环境中注入气体或液体,实现对沉积环境进行增压。

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