[发明专利]一种水合物分布可控的多孔介质水合物样品制备方法

摘要

本发明公开了一种水合物分布可控的多孔介质水合物样品制备方法，它包括步骤：1、生成3D打印模具，2、计算所需干燥多孔介质与水的质量，3、混合水与干燥多孔介质，4、在恒温冷柜3中，预制好的含冰多孔介质样品和低温干燥多孔介质样品，5、使甲烷气体温度低于冰点；6、分层将低温干燥多孔介质样品和含冰多孔介质样品装填入反应釜中；7、向反应釜中充入低温甲烷气至预定水合物合成压力，调节高样品测试系统5温度至预定水合物合成温度，合成水合物。本方法发明制备的人工样品，能模拟自然条件下不同水合物分布的多孔介质水合物样品，为科研提供更接近自然状态的多孔介质水合物样品。

主权项

1.一种水合物分布可控的多孔介质水合物样品制备方法，其特征是，包含以下步骤：/n步骤1、根据所需测试水合物样品，制备水合物分布形态中含水合物区域的尺寸和形状，采用3D打印形成对应模具；/n步骤2、根据所需制备水合物分布形态中含水合物区域的尺寸、水合物的饱和度，计算所需干燥多孔介质与水的质量；/n步骤3、根据计算所需的水量和干燥多孔介质质量称量相应材料后将二者混合均匀，完成混合后称量混合重量，在混合过程中产生水量损失、混合后质量减少的情况下，加水使混合后质量与计算质量保持一致；/n步骤4、将步骤3制备的水与多孔介质的均匀混合物全部装入3D打印形成的模具中后用保鲜膜密封，将密封好的样品放置入恒温冷柜中，设置恒温冷柜温度在0℃以下；并同时称取等量的无水合物分布的多孔介质放入恒温冷柜进行降温冷冻，冷冻时间不少于24小时，获得预制好的含冰多孔介质样品和低温干燥多孔介质样品；/n步骤5、将高压甲烷容器放入低温恒温槽中，设置恒温槽温度低于0℃，使甲烷容器中甲烷气体温度低于0℃；/n步骤6、将样品测试系统温度调低至0℃以下，按照测试水合物样品的内部含水合物区域分布情况，分层将低温干燥多孔介质样品和含冰多孔介质样品装填入反应釜中，形成测试样品；/n步骤7、密封反应釜，连接各管路与阀门，向反应釜中充入低温甲烷气至预定水合物合成压力，缓慢升高样品测试系统温度至预定水合物合成温度，直至水合物完全合成，样品测试系统升温速率不超过1℃/h。/n