应用于水合物研究的气‑水‑砂三相人工举升模拟实验系统技术方案

本发明专利技术涉及海洋天然气水合物资源开发工程技术领域，具体涉及一种应用于水合物研究的气‑水‑砂三相人工举升模拟实验系统及方法，包括地下模拟井筒、泥浆罐的第一仓、泥浆罐的第二仓、泥浆罐的第三仓、水箱、砂箱、真空除气器、振动筛和除泥器。本发明专利技术的应用于水合物研究的气‑水‑砂三相人工举升模拟实验系统及方法，通过建立模拟海域天然气水合物试采井下人工举升、井筒携砂测试回路；建立具有气‑水分离、水‑砂分离以及气‑水‑砂精确计量的地面系统，能够模拟电潜泵的举升过程，并对举升至地面的三相流体进行测量、分离，以经济高效的方法获得电潜泵举升不同比例水合物藏产出物时的工况数据以及产能数据，并最终用于评价和优化水合物试采技术。

Used in gas hydrate research sand water three-phase artificial lifting simulation system

【技术实现步骤摘要】
应用于水合物研究的气-水-砂三相人工举升模拟实验系统
本专利技术涉及海洋天然气水合物资源开发工程
，具体涉及一种应用于水合物研究的气-水-砂三相人工举升模拟实验系统。
技术介绍
天然气水合物资源是一种潜在的能源，具有分布广、能源密度高等特点，多个国家已经开展水合物试采先导试点研究。2002年加拿大、日本、印度、德国和美国以共同研究的形式在麦肯齐三角洲实施了专门针对冻土区水合物的开采试验，采用热刺激法开采水合物，但产气效率很低；2008年在同一地区采用降压法再次尝试开采，产气效率显著提高；2012年在美国阿拉斯加北坡试验场通过二氧化碳置换的方法进行水合物开采，但最终结果表明，天然气的主产量是由降压过程提供的。因此，降压法被认为是最具商业化潜力的水合物开采方法。2013年和2016年日本和中国先后在海域实施了天然气水合物试采试验，也都使用了降压技术并获得了相对令人满意的结果。电潜离心泵/螺杆泵是目前实现海域天然气水合物降压开采的主要技术手段，但与常规油气田开发不同的是，水合物藏具有特殊的温度压力环境，分解过程涉及复杂相变过程，生产中产气、产水和产砂规律都具有特殊性。然而迄今为止全球本文档来自技高网...

【技术保护点】
应用于水合物研究的气‑水‑砂三相人工举升模拟实验系统，其特征在于，包括地下模拟井筒(1)、泥浆罐的第一仓(22)、泥浆罐的第二仓(23)、泥浆罐的第三仓(24)、水箱(18)、砂箱(12)、真空除气器(8)、振动筛(10)和除泥器(14)；所述地下模拟井筒(1)内的气水砂三相流体通过油管(3)举升至设置在地面上的泥浆罐的第一仓(22)内，所述油管(3)从下至上依次设置有调节减压阀(6)和第一流量计(7)，所述泥浆罐的第一仓(22)与真空除气器(8)连接；真空除气器(8)的出气口上设置有第四流量计，出液口连接到泥浆罐的第二仓(23)；泥浆罐的第二仓(23)经由第一砂泵(9)后连接到振动筛(10)...

【技术特征摘要】
1.应用于水合物研究的气-水-砂三相人工举升模拟实验系统，其特征在于，包括地下模拟井筒(1)、泥浆罐的第一仓(22)、泥浆罐的第二仓(23)、泥浆罐的第三仓(24)、水箱(18)、砂箱(12)、真空除气器(8)、振动筛(10)和除泥器(14)；所述地下模拟井筒(1)内的气水砂三相流体通过油管(3)举升至设置在地面上的泥浆罐的第一仓(22)内，所述油管(3)从下至上依次设置有调节减压阀(6)和第一流量计(7)，所述泥浆罐的第一仓(22)与真空除气器(8)连接；真空除气器(8)的出气口上设置有第四流量计，出液口连接到泥浆罐的第二仓(23)；泥浆罐的第二仓(23)经由第一砂泵(9)后连接到振动筛(10)；所述振动筛(10)的大颗粒物出口经由第一称重装置(11)后连接到砂箱(12)，泥浆出口连接到泥浆罐的第三仓(24)；泥浆罐的第三仓(24)通过第二砂泵(13)后连接除泥器(14)；所述除泥器(14)的出气口上设置有第三流量计(10)，出水口通过第二流量计(17)连接到水箱(18)，出泥口通过烘干设备(15)和第二称重装置(16)后连接到砂箱(12)。2.根据权利要求1所述的应用于水合物研究的气-水-砂三相人工举升模拟实验系统，其特征在于：所述地下模拟井筒(1)深200m，所述油管(3)在地下模拟井筒(1)中的长度为100m。3.根据权利要求1或2所述的应用于水合物研究的气-水-砂三相人工举升模拟实验系统，其特征在于：所述水箱(18)和砂箱(12)分别与水砂混合箱(19)相连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，胡高伟，吴能友，李彦龙，万义钊，王代刚，黄丽，
申请(专利权)人：青岛海洋地质研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37