水岩反应实验装置制造方法及图纸

技术编号:28274579 阅读:23 留言:0更新日期:2021-04-30 13:13
本实用新型专利技术提供了一种水岩反应实验装置,其包括供液机构和至少两组反应机构,其中:供液机构包括压力容器,压力容器的进液口连接有压力控制器;每组反应机构包括岩心夹持器,岩心夹持器的外侧设有恒温控制器,岩心夹持器的液体入口与压力容器的出液口相连通,岩心夹持器的液体出口连接有流量控制器。本实用新型专利技术的水岩反应实验装置,既能够模拟地表条件和埋藏条件的水岩反应,又能够模拟静态水岩反应和动态水岩反应,以对地质历史时期连续多个成岩演化阶段进行全过程模拟,并且能够对不同岩性样品在相同或者不同地质条件下进行溶蚀性对比实验研究。

【技术实现步骤摘要】
水岩反应实验装置
本技术涉及岩心分析
,特别涉及一种水岩反应实验装置。
技术介绍
在研究储层孔隙成因时,地质学家们往往需要对矿物的溶蚀机理进行深入探讨,包括对各种矿物(如方解石和白云石)在相同或者不同地质条件下的溶蚀速度进行对比,以探讨各种岩石矿物的溶蚀对孔隙形成的贡献作用。目前使用的水岩反应装置(如授权公告号为CN209069611U的中国技术专利,授权公告号为CN102435716B的中国专利技术专利)可以让流体与岩石在一定温度和压力条件下发生化学反应,从而模拟地层条件下流体与岩石的相互作用。这些实验装置可完成在不同的温度和压力条件下的水岩反应,并且在保持流体连续流动的情况下,让水岩反应过程分为多个温度和压力条件进行,实现多条件水岩反应实验模拟。但这些实验装置均是针对单个岩石样品与流体的化学反应而设计,未考虑埋藏条件下连续的成岩演化过程,也未见有实验装置的设计是为了模拟在相同或者不同地质条件下(如温度、压力、封闭条件、开放条件、流体类型和流速等),进行不同岩性岩石的溶蚀性对比实验研究。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能同时模拟多个岩石样品在各种地质条件下的水岩反应的水岩反应实验装置。为达到上述目的,本技术提供了一种水岩反应实验装置,其包括:供液机构,其包括压力容器,所述压力容器的进液口连接有压力控制器;至少两组反应机构,每组所述反应机构包括岩心夹持器,所述岩心夹持器的外侧设有恒温控制器,所述岩心夹持器的液体入口与所述压力容器的出液口相连通,所述岩心夹持器的液体出口连接有流量控制器。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述水岩反应实验装置还包括控制机构,所述控制机构与所述压力控制器、所述恒温控制器和所述流量控制器电连接。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述压力容器的进液口处连接有供液管道,所述压力控制器设置于所述供液管道上。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述供液机构还包括液体压缩机,所述液体压缩机的出液口与所述供液管道的入口端相连通。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述供液机构还包括液体容器,所述液体容器通过导入管道与所述液体压缩机的进液口相连通。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述岩心夹持器的液体出口处连接有导出管道,所述流量控制器连接于所述导出管道上。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述反应机构还包括盛接杯,所述导出管道的出口端与所述盛接杯相连通。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述岩心夹持器的液体入口通过连接管道与所述压力容器的出液口相连通,所述连接管道上设有控制阀门。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述岩心夹持器上连接有用于检测反应温度的温度计。如上所述的水岩反应实验装置,其中,所述压力容器上连接有压力表。与现有技术相比,本技术的优点如下:本技术的水岩反应实验装置,通过设置压力控制器、恒温控制器和流量控制器,能够模拟地表条件和埋藏条件的水岩反应,通过持续向岩心夹持器内输送液体,或在岩心夹持器内流入足够反应的液体后,停止向岩心夹持器内输送液体,能够模拟静态水岩反应和动态水岩反应,从而能够对地质历史时期连续多个成岩演化阶段进行全过程模拟,并且能够对不同岩性样品在相同或者不同地质条件下进行溶蚀性对比实验研究。本技术的水岩反应实验装置,通过设置控制机构,使得对压力控制器、恒温控制器和流量控制器的调节变得简单方便。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释,并不限定本技术的范围。其中:图1是本技术的水岩反应实验装置的第一种结构示意图;图2是本技术的水岩反应实验装置的第二种结构示意图;图3是本技术的水岩反应实验装置的第三种结构示意图。附图标号说明:100、供液机构;110、压力容器;111、压力表;120、压力控制器;130、供液管道;140、液体压缩机;150、液体容器;160、导入管道;200、反应机构;210、岩心夹持器;211、温度计;220、恒温控制器;230、流量控制器;240、导出管道;250、盛接杯;260、连接管道;270、控制阀门;300、控制机构。具体实施方式为了对本技术的技术方案、目的和效果有更清楚的理解,现结合附图说明本技术的具体实施方式。其中,形容词性或副词性修饰语“顶”和“底”、“内”和“外”的使用仅是为了便于多组术语之间的相对参考,且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。另外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量,由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。如图1所示,本技术提供了一种水岩反应实验装置,其包括供液机构100和至少两组反应机构200,其中:供液机构100包括压力容器110,具体的,压力容器110为高压容器,高压容器的设计压力为P(单位MPa),10.0MPa≤p<100.0MPa,压力容器110用于临时储存高压液体,压力容器110具有进液口和出液口,通常进液口和出液口分别设置于压力容器110的两端,当然,也可以根据实际使用需求设置进液口和出液口的具体位置,在此不再赘述;压力容器110的进液口连接有压力控制器120,压力控制器120能够根据实验要求,模拟地表/地层条件下的压力,以使高压容器内存储的液体始终保持为实验所需的压力值,且压力控制器120的设定压力值可调,其调节范围为-0.1MPa~40MPa,压力控制器120的具体结构及其工作原理为现有技术,在此不再赘述;每组反应机构200包括岩心夹持器210,具体的,岩心夹持器210为圆柱体形状,且各个岩心夹持器210的直径和长度完全相同,岩心夹持器210的直径和长度可略大于地质实验所钻取的标准岩心,例如岩心夹持器210可将直径为2.5cm、长度为3cm的标准圆柱体岩心容纳在其内,通常岩心夹持器210对应于岩心的两端的位置分别设有液体入口和液体出口,当然,也可以根据实际使用需求设置液体入口和液体出口的具体位置,在此不再赘述,岩心夹持器210可借助橡胶垫圈将岩心紧紧夹持,以使得高压流体仅能通过岩心的孔隙流出,在实际加工时,可根据样品直径制造多组岩心夹持器210,如第一组岩心夹持器210的直径为2.5cm,第二组岩心夹持器210的直径为3.8cm,第三组岩心夹持器210的直径为10cm,以适应不同直径的岩心样品,各个岩心夹持器210内可以分别放置不同岩石类型的岩心,例如设置三组反应机构200,并使三个岩心夹持器210内分别夹持灰岩、白云岩和砂岩,当然,各个岩心夹持器210内也可以放置相同岩石类型的岩心,例如三个岩心夹持器210均放置灰岩、白云岩或砂岩,岩心夹持器210的外侧设有恒温控制器220,具体的,恒温控制器220设置于岩心夹持器210的底部,当然,恒温控制器220也可以设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水岩反应实验装置,其特征在于,所述水岩反应实验装置包括:/n供液机构,其包括压力容器,所述压力容器的进液口连接有压力控制器;/n至少两组反应机构,每组所述反应机构包括岩心夹持器,所述岩心夹持器的外侧设有恒温控制器,所述岩心夹持器的液体入口与所述压力容器的出液口相连通,所述岩心夹持器的液体出口连接有流量控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种水岩反应实验装置,其特征在于,所述水岩反应实验装置包括:
供液机构,其包括压力容器,所述压力容器的进液口连接有压力控制器;
至少两组反应机构,每组所述反应机构包括岩心夹持器,所述岩心夹持器的外侧设有恒温控制器,所述岩心夹持器的液体入口与所述压力容器的出液口相连通,所述岩心夹持器的液体出口连接有流量控制器。


2.根据权利要求1所述的水岩反应实验装置,其特征在于,
所述水岩反应实验装置还包括控制机构,所述控制机构与所述压力控制器、所述恒温控制器和所述流量控制器电连接。


3.根据权利要求1或2所述的水岩反应实验装置,其特征在于,
所述压力容器的进液口处连接有供液管道,所述压力控制器设置于所述供液管道上。


4.根据权利要求3所述的水岩反应实验装置,其特征在于,
所述供液机构还包括液体压缩机,所述液体压缩机的出液口与所述供液管道的入口端相连通。


5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄成刚马新民倪祥龙李志明俞晓峰
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1