本实用新型涉及天然气水合物层渗流技术领域的一种模拟天然气水合物层渗流过程实验装置。
背景技术：
天然气水合物是在一定压力和温度条件下形成的外观像冰，但晶体结构却与冰不同的笼型化合物。在天然气水合物开采过程中为了增大天然气水合物的产量，现场实际工况通常采用钻水平井和增大天然气水合物层的裂缝这两种方式。对于采用增大裂缝这种方式开采天然气水合物需要注意裂缝在地层中的分布是无规律的，若裂缝渗流不好，将会带来井喷、污染地层，减产等事故；因此，对于天然气水合物开采过程若能发明一种模拟天然气水合物层渗流过程的实验装置进行实验研究，找出裂缝渗流相关规律，从而避免井喷、井漏事故的发生。
技术实现要素：
本实用新型目的是：提供了一种模拟天然气水合物层渗流过程实验装置。
本实用新型所采用的技术方案是：
本实用新型一种模拟天然气水合物层渗流过程实验装置，主要由箱体、气体入口、电磁式空气泵、岩屑储集室、尼龙漏斗、岩屑漏斗、混合物入口、压力表、液体流量计、水泵、贮水槽、可调凸体、液固两相分离器、电加热干燥器、岩屑收集桶、尼龙收集桶、混合物出口、胶圈、手柄和挡板组成。贮水槽依次与水泵、液体流量计和压力表相连；箱体上部设有气体入口、混合物入口和水；下部设有手柄、胶圈、可调凸体和混合物出口。箱体采用透明亚克力玻璃制成，承压能力2MPa；可调凸体为带有螺纹的螺杆，由不锈钢材料制成；胶圈采用耐压、耐磨损的橡胶制成，主要起密封作用；在箱体下部左右两边分别设有5根可调凸体，改变左右两边可调凸体的距离可模拟裂缝的实际大小。在实验过程中所使用的尼龙和岩屑颗粒直径为3mm；整个实验过程中尼龙模拟实际工况下的天然气水合物固体，岩屑模拟实际工况下的岩屑，电磁式空气泵鼓入的空气给水层施加的压力模拟存在于海底，水模拟实际工况下的钻井液。
本实用新型的优点：使用方便快捷，操作简单，能很好的模拟天然气水合物层裂缝渗流过程。
附图说明
图1是本实用新型一种模拟天然气水合物层渗流过程实验装置的结构示意图。
图中：1.箱体，2.气体入口，3.电磁式空气泵，4.岩屑储集室，5.尼龙漏斗，6.岩屑漏斗，7.混合物入口，8.压力表，9.液体流量计，10.水泵，11.贮水槽，12.可调凸体，13.液固两相分离器，14.电加热干燥器，15.岩屑收集桶，16.尼龙收集桶，17.混合物出口，18.胶圈，19.手柄，20.挡板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，本实用新型一种模拟天然气水合物层渗流过程实验装置，主要由箱体1、气体入口2、电磁式空气泵3、岩屑储集室4、尼龙漏斗5、岩屑漏斗6、混合物入口7、压力表8、液体流量计9、水泵10、贮水槽11、可调凸体12、液固两相分离器13、电加热干燥器14、岩屑收集桶15、尼龙收集桶16、混合物出口17、胶圈18、手柄19和挡板20组成。贮水槽11依次与水泵10、液体流量计9和压力表8相连；箱体1上部设有气体入口2、混合物入口7和水；下部设有手柄19、胶圈18、可调凸体12和混合物出口17。
如图1所示，具体模拟过程为：首先水从贮水槽11流出的水依次通过水泵10加压，液体流量计9计量后与岩屑和尼龙一起混合后从混合物入口7进入；混合物通过可调凸体12模拟成的裂缝，调动左右两侧可调凸体12的宽度可模拟不同宽度的裂缝，混合物通过十个错位的可调凸体12后从混合物出口17流出，混合物经过液固两相分离器13分离后，液体从液体出口流出直接流入贮水槽11进行重新使用，固体从污水出口流出后进入电加热干燥器14进行干燥后尼龙和岩屑颗粒分别进入尼龙收集桶16和岩屑收集桶15。在整个实验过程中通过压力表8上面显示的数字可监测整个实验过程中的压力变化；在整个实验过程中电磁式空气泵3往箱体1内鼓入空气，使箱体1带上压力来模拟海底的受到的压力，通过电磁式空气泵3出口处的压力表可读出箱体1上层水面的压力，记录此时的压力；通过改变两列不同可调凸体12之间的宽度，分别记录实验数据，即整个模拟过程结束。