本实用新型专利技术公开了一种天然气水合物地质分层模拟装置，包括实验筒，实验筒顶端连接有集气筒，实验筒底端连接有集水筒，实验筒内部设置有分隔机构，且实验筒底部安装有分级加热机构，分隔机构包括安装在实验筒内部底端的环形金属网，环形金属网中心处安装有中心座，中心座外壁均匀环形连接有若干个分隔板，分隔板底端贯穿环形金属网并连接有金属片，相邻的分隔板之间构成分隔腔，分级加热机构包括安装在分隔腔底部环形金属网上的加热盘，加热盘表面设置有若干个安装孔，安装孔内部均设置有加热柱，通过分隔机构将实验筒内部分隔成多个不同的分隔腔分别进行独立模拟实验，便于对不同的模拟实验进行对比参照，提高模拟实验的准确性。
【技术实现步骤摘要】
一种天然气水合物地质分层模拟装置
本技术涉及天然气水合物开采
，具体为一种天然气水合物地质分层模拟装置。
技术介绍
天然气水合物即可燃冰，是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”，其实是一个固态块状物，天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。天然气水合物在自然界中存在的水合物绝大部分是甲烷水合物。一般说来，从水合物分解得到的甲烷是水合物体积的160多倍，其以固态形式存在的天然气总量是地球上煤、石油等化石燃料的2倍，所以天然气水合物成了21世纪最重要的战略资源。此外，甲烷含碳量少于煤或石油，甲烷产生的二氧化碳仅仅是煤的一半，是一种比较清洁的能源，但是由于天然气水合物的开采面临着经济和技术上的可行性问题，天然气水合物的开发技术目前主要处于实验研究阶段，因此需要通过模拟方式进行实验模拟，但是现有的模拟装置主要存在以下缺陷：一般的模拟装置每次进行模拟实验的时候，每次模拟实验都只能对同一批次或者种类的天然气水合物进行模拟，而难易模拟地层的复杂性,导致实际进行模拟的时候层次性比较单一,还缺乏对比组参照，不利于判断模拟实验的影响因素，影响整体的模拟实验效果和准确性。
技术实现思路
为了克服现有技术方案的不足，本技术提供一种天然气水合物地质分层模拟装置，通过分隔机构将实验筒内部分隔成多个不同的分隔腔分别进行独立模拟实验，便于对不同的模拟实验进行对比参照，提高模拟实验的准确性，能有效的解决
技术介绍
提出的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种天然气水合物地质分层模拟装置，包括实验筒，所述实验筒顶端连接有集气筒，所述实验筒底端连接有集水筒，所述实验筒内部设置有分隔机构，且实验筒底部安装有分级加热机构；所述分隔机构包括安装在实验筒内部底端的环形金属网，所述环形金属网中心处安装有中心座，所述中心座外壁均匀环形连接有若干个分隔板，所述分隔板侧面通过结合板与实验筒内壁连接，且分隔板底端贯穿环形金属网并连接有金属片，所述金属片底端通过密封垫与集水筒连接，所述分隔板外壁均设置有隔热层，且相邻的分隔板之间构成分隔腔，所述分级加热机构包括安装在分隔腔底部环形金属网上的加热盘，所述加热盘表面设置有若干个安装孔，所述安装孔内部均设置有加热柱，且相邻的加热柱之间通过电热丝连接。进一步地，所述实验筒外壁均匀设置有若干个位于分隔腔侧壁的螺旋孔，所述螺旋孔内部设置有螺旋盖。进一步地，所述集气筒底端安装有金属盘，所述金属盘表面安装有若干个导通管，所述导通管顶端连接有冷凝座，所述冷凝座内壁安装有若干个弯曲结构的铜翅片，且冷凝座顶端设置有防水透气膜。进一步地，所述集气筒顶端安装有若干个收集罐，所述收集罐均通过连接软管与冷凝座连接。进一步地，所述集水筒底端安装有过滤盘，所述过滤盘内部设置有活性炭过滤层，且集水筒底部设置有若干个半导体制冷片。与现有技术相比，本技术的有益效果是：(1)本技术利用分隔机构将实验筒内部空间分成多个不同的分隔腔，其中，上述分隔腔可以作为独立的空间进行模拟，也可以作为同一个方向上不同岩性界面来模拟，从而方便对不同的天然气水合物或者位于不同状态下的天然气水合物同时进行模拟实验，使得模拟实验的时候具有良好的参照对比，并且可以取得整个运移过程的模拟，从而便于得到模拟实验的影响因素，提高整体的准确性；(2)本技术在对天然气水合物进行分解模拟实验的时候，通过集水筒和集气筒，将其中的水合物层和游离气层分开收集，便于进行具体的分析处理，同时通过分级加热机构对不同的分隔腔内部的试验品加热，通过对比不同的加热温度实现不同的模拟量对比，研究温度对模拟实验的影响，提高模拟效果。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的实验筒截面结构示意图；图3为本技术的集水筒结构示意图。图中标号：1-实验筒；2-集气筒；3-集水筒；4-分隔机构；5-分级加热机构；6-金属盘；7-收集罐；8-过滤盘；9-活性炭过滤层；10-半导体制冷片；401-金属网；402-中心座；403-分隔板；404-金属片；405-密封垫；406-隔热层；407-分隔腔；408-螺旋孔；409-螺旋盖；501-加热盘；502-安装孔；503-加热柱；504-电热丝；601-导通管；602-冷凝座；603-铜翅片；604-连接软管；605-防水透气膜。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。如图1至图3所示，本技术提供了一种天然气水合物地质分层模拟装置，包括实验筒1，所述实验筒1顶端连接有集气筒2，所述实验筒1底端连接有集水筒3，所述实验筒1内部设置有分隔机构4，且实验筒1底部安装有分级加热机构5，该装置通过分隔机构4将实验筒1内部分隔成多个不同空间，方便不同的天然气水合物同时进行分解模拟实验，同时利用分级加热机构5对天然气水合物进行加热，通过均匀加热的方式模拟开采情况，从而确定不同的天然气水合物的开采温度，进而通过模拟方式最大限度接近真实开采条件，为天然气水合物的开采提供数据支持。需要补充说明的是，所述分隔机构4包括安装在实验筒1内部底端的环形金属网401，所述环形金属网401中心处安装有中心座402，所述中心座402外壁均匀环形连接有若干个分隔板403，所述分隔板403侧面通过结合板与实验筒1内壁连接，且分隔板403底端贯穿环形金属网401并连接有金属片404，所述金属片404底端通过密封垫405与集水筒3连接，所述分隔板403外壁均设置有隔热层406，且相邻的分隔板403之间构成分隔腔407，首先通过中心座402侧面的多个分隔板403将实验筒1内部分隔成为多个分隔腔407，通过多个分隔腔407同时对不同种类的天然气水合物模拟处理，极大的提高了模拟效率，同时也方便通过对比方式对同类水合物进行模拟实验的对比，从而得到更加准确的模拟结果。通过上述模型模拟具体的试井过程，可以根据不同的需求对复杂的地质情况进行分层模拟，在本技术方案中，需要说明的是，地质分层指的是根据岩性来进行划分，而并不是在层序架构上进行的划分，相当于是根据储集层的物性来进行划分，从而根据设定的情况来进行模拟，从而认识天然气水合物在地下的状态，提高对其运聚的认识，上述分层装置仅仅是一个模型，它的作用在于通过模拟来认识天然气水合物在地下的运聚状态，由于实际上天然气水合物处于地下，不能够直接感官的进行观察，而通过模拟地下的状态，是让天然气水合物在这个装置中保持地下相同的状态，来直观的感受它的流动和一个开采的过程。同时分隔板403外壁设置的隔热层406可以有效的提高整体的隔热效果，在蒸发的时候防止热量溢出，而分隔板403通过底部的金属片404和集水筒3内部连接，从而在分隔实验筒1的同时，利用金属片40本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种天然气水合物地质分层模拟装置，其特征在于：包括实验筒(1)，所述实验筒(1)顶端连接有集气筒(2)，所述实验筒(1)底端连接有集水筒(3)，所述实验筒(1)内部设置有分隔机构(4)，且实验筒(1)底部安装有分级加热机构(5)；所述分隔机构(4)包括安装在实验筒(1)内部底端的环形金属网(401)，所述环形金属网(401)中心处安装有中心座(402)，所述中心座(402)外壁均匀环形连接有若干个分隔板(403)，所述分隔板(403)侧面通过结合板与实验筒(1)内壁连接，且分隔板(403)底端贯穿环形金属网(401)并连接有金属片(404)，所述金属片(404)底端通过密封垫(405)与集水筒(3)连接，所述分隔板(403)外壁均设置有隔热层(406)，且相邻的分隔板(403)之间构成分隔腔(407)，所述分级加热机构(5)包括安装在分隔腔(407)底部环形金属网(401)上的若干个加热盘(501)，所述加热盘(501)表面设置有若干个安装孔(502)，所述安装孔(502)内部均设置有加热柱(503)，且相邻的加热柱(503)之间通过电热丝(504)连接。
【技术特征摘要】
1.一种天然气水合物地质分层模拟装置，其特征在于：包括实验筒(1)，所述实验筒(1)顶端连接有集气筒(2)，所述实验筒(1)底端连接有集水筒(3)，所述实验筒(1)内部设置有分隔机构(4)，且实验筒(1)底部安装有分级加热机构(5)；所述分隔机构(4)包括安装在实验筒(1)内部底端的环形金属网(401)，所述环形金属网(401)中心处安装有中心座(402)，所述中心座(402)外壁均匀环形连接有若干个分隔板(403)，所述分隔板(403)侧面通过结合板与实验筒(1)内壁连接，且分隔板(403)底端贯穿环形金属网(401)并连接有金属片(404)，所述金属片(404)底端通过密封垫(405)与集水筒(3)连接，所述分隔板(403)外壁均设置有隔热层(406)，且相邻的分隔板(403)之间构成分隔腔(407)，所述分级加热机构(5)包括安装在分隔腔(407)底部环形金属网(401)上的若干个加热盘(501)，所述加热盘(501)表面设置有若干个安装孔(502)，所述安装孔(502)内部均设置有加热柱(503)，且相邻的加热柱(50...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹旭升，吴明涛，罗万静，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：新型
国别省市：北京,11
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