【技术实现步骤摘要】
一种地层温度梯度模拟器
本专利技术涉及实验模拟装置，具体涉及一种地层温度梯度模拟器。
技术介绍
天然气水合物(以下简称水合物)是指天然气与水在一定温度和压力下生成的一种笼状晶体物质，其遇火即可燃烧，俗称“可燃冰”。早期对天然气水合物的研究主要针对抑制水合物的生成，是为了解决油、气生产和运输过程中管道、设备的堵塞问题。随着人们对天然气水合物研究的不断深入，天然气水合物的特性及对环境的影响越来越为人类认识，其作为一种有效的替代能源的价值也益显突出。目前对于天然气的开采由于各地的地质条件和天然气水合物的成分不同，形成机制各异，所以一般通过模拟实验进行研究，直接指导勘查开发，比如专利文献CN102162353A所公开的一种天然气水合物三维井网装置(和本申请为同一申请人)，该装置可以用于综合研究天然气水合物的各种开采机理、开采动态，并对各种开采方法进行优化和综合评价，但是申请人在实施上述专利方案的时候发现，该装置无法模拟出天然气水合物储层的地层环境温度，天然气水合物储层的地层环境是有一定温度梯度的，但是目前已有的天然气水合物实...
【技术保护点】
1.一种地层温度梯度模拟器，包括反应釜，所述反应釜包括反应釜体，其特征在于，在所述反应釜体内的上下两端分别布置有上循环盘管和下循环盘管，以使得反应釜体内的上部和下部均形成等温面；在所述反应釜体内，上循环盘管和下循环盘管之间间隔设置有N根控温管，以使得在反应釜体内产生垂直温度梯度，N为正整数；所述控温管均是采用独立的热交换装置来实现热传导介质在控温管内的循环。/n
【技术特征摘要】
1.一种地层温度梯度模拟器，包括反应釜，所述反应釜包括反应釜体，其特征在于，在所述反应釜体内的上下两端分别布置有上循环盘管和下循环盘管，以使得反应釜体内的上部和下部均形成等温面；在所述反应釜体内，上循环盘管和下循环盘管之间间隔设置有N根控温管，以使得在反应釜体内产生垂直温度梯度，N为正整数；所述控温管均是采用独立的热交换装置来实现热传导介质在控温管内的循环。
2.如权利要求1所述的地层温度梯度模拟器，其特征在于，所述反应釜还还包括安装在反应釜体上端面的上平盖封头以及安装在反应釜体下端面的下平盖封头，所述上循环盘管靠近上平盖封头，所述下循环盘管靠近下平盖封头；所述上循环盘管和下循环盘管也均采用独立的热交换装置来实现热传导介质在盘管内的循环。
3.如权利要求1所述的地层温度梯度模拟器，其特征在于，所述N根控温自下而上等距分布且控温管之间的温差恒定。
4.如权利要求3所述的地层温度梯度模拟器，其特征在于，所述控温管之间的温差表示为：
ΔT＝(T1-T2)/(N+1)；其中，T1为下循环盘管的温度，T2为上循环管的温度，T1＞T2。
5.如权利要求3所述的地层温度梯度模拟器，其特征在于，在所述反应釜体内还设置有温度传感器，以用于监测上循环盘管、下循环盘管以及N根控温管的温度，并将所监测到的温度数据传输至控制器，由控制器根据所监测到温度数据来实时调整各热交换装置的工作，以使得反应釜体内的垂直温度梯度实时保持稳定状态。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李小森，王屹，陈朝阳，夏志明，张郁，李刚，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44
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