【技术实现步骤摘要】
一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置及方法
本专利技术属于油气开采水合物防治研究领域，具体涉及一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置及方法。
技术介绍
气体水合物通常是指甲烷、乙烷、丙烷、二氧化碳等气体分子与水分子在低温、高压环境下生成的笼形固体物质。在水合物结构中气体分子被稳定包围在水分子形成的笼形腔中。在石油、天然气钻探、开采和集输过程中，水合物的生成都会引起井筒或管道的堵塞，造成生产作业停顿，带来严重的安全和环境污染风险。传统的水合物防治以完全抑制策略为主，包括添加热力学抑制剂(甲醇、乙二醇等)、管道包覆保温层等措施。然而基于完全抑制策略的防治方法成本高，对环境不友好，使用和回收困难。近年来，水合物防治策略逐渐由完全抑制转向风险管理策略。风险管理策略的关键是允许水合物的生成，但是抑制水合物晶体聚集成块并引起堵塞。风险管理的关键是使用低剂量水合物抑制剂，目前研究的热点之一是水合物防聚剂。防聚剂的使用对水合物的生成、分解及聚集等过程有着至关重要的影响。目前用于水合物防聚剂筛选和评价的装置通常为高压反应釜(...
【技术保护点】
1.一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置，其特征在于，包括常压可视化水合物反应系统、驱动系统、低温恒温控制系统、温度采集系统以及CCD成像系统，所述常压可视化水合物反应系统包括金属球(10)、安装架(12)、金属探测器(13)和透明的透明管(11)，透明管(11)密封，透明管(11)的内腔用于装待测的水合物浆液，金属球(10)设置于透明管(11)中并能在透明管(11)中自由滚动，透明管(11)安装在安装架(12)上，安装架(12)上在透明管(11)的两端位置分别安装有用于检测金属球(10)的金属探测器(13)；低温恒温控制系统包括可视化水浴槽(7)，安装架(12)和透...
【技术特征摘要】
1.一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置，其特征在于，包括常压可视化水合物反应系统、驱动系统、低温恒温控制系统、温度采集系统以及CCD成像系统，所述常压可视化水合物反应系统包括金属球(10)、安装架(12)、金属探测器(13)和透明的透明管(11)，透明管(11)密封，透明管(11)的内腔用于装待测的水合物浆液，金属球(10)设置于透明管(11)中并能在透明管(11)中自由滚动，透明管(11)安装在安装架(12)上，安装架(12)上在透明管(11)的两端位置分别安装有用于检测金属球(10)的金属探测器(13)；低温恒温控制系统包括可视化水浴槽(7)，安装架(12)和透明管(11)设置于可视化水浴槽(7)中，驱动系统与安装架(12)连接，用于驱动安装架(12)摆动；温度采集系统包括第一温度传感器(4)和第二温度传感器(5)，第一温度传感器(4)的探头设置于透明管(11)的内部，用于测量水合物浆液的温度；第二温度传感器(5)设置于可视化水浴槽(7)中，用于测量透明管(11)外接冷媒的温度；CCD成像系统设置于可视化水浴槽(7)外部，用于拍摄透明管(11)。
2.根据权利要求1所述的一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置，其特征在于，驱动系统采用电动马达系统，包括电动推杆(6)、链接部件(15)、程序控制箱(8)和固定桩(16)，固定桩(16)固定安装在可视化水浴槽(7)中，安装架(12)的一端与固定桩(16)铰接，安装架(12)的另一端与电动推杆(6)通过链接部件(15)连接，程序控制箱(8)与电动推杆(6)连接，程序控制箱(8)用于控制电动推杆(6)动作，电动推杆(6)能够驱动安装架(12)绕着与固定桩(16)的铰接部摆动。
3.根据权利要求2所述的一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置，其特征在于，链接部件(15)采用弹簧。
4.根据权利要求1所述的一种水合物生成分解及堵塞机理可视化模拟装置，其特征在于，可视化水浴槽(7)上设有循环液出口(17)和循环液入口(18)，循环液出口(17)和循环液入口(18)分别与...
【专利技术属性】
技术研发人员：董三宝，陈刚，韩薇薇，都伟超，张洁，汤颖，顾雪凡，张黎，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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