一种测量冻土试验中相变过程温度和电阻率分布的装置制造方法及图纸

技术编号:8160679 阅读:214 留言:0更新日期:2013-01-07 19:04
本发明专利技术公开了一种测量冻土试验中相变过程温度和电阻率分布的装置。其结构特征是反应釜放置在恒温箱内;反应釜内设置一绝缘套筒;反应釜两端的冷浴装置控制递增或者递减的温度梯度;连接反应釜的输入和输出管道装有截止阀;输出气体管道一端与反应釜底端连接一端与排水收集气体装置连接,同时输入和输出气体压力值通过数据采集系统传输;利用本装置开展了各种温压条件下冻土结冰-融化、多孔介质中甲烷水合物生成-分解过程的温度和电阻率值及其分布的测试实验。具有直接测量冻土中物质相变过程温度及电阻率值及其分布的特点,直接与冻土物探参数对照,具有研究及使用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在低温环境中,测量土体中水分结冰-融化、天然气水合物生成和分解过程的温度及电阻率值及分布的实验装置。
技术介绍
冻土是一种夹杂于土体中水分受温度作用冻结-融化的多相物质,在相变过程中,一般发生水分迁移及冻涨-融沉变化,不同性质的土 -水相变温度略有不同,未冻水含量的不同使电阻率发生极大变化。天然气水合物是在高压、低温的环境条件下由气体分子和水分子组成的类冰固态 物质,气体分子主要是CH4、C2H6, C3H8等烃类同系物及C02、N2、H2S等。分子组成笼形类冰晶格架,气体分子充填在格架空腔中,组成单一或者复合成分的天然气水合物。在高压低温条件下天然气水合物主要有sl、sll和sH型3种结构类型,广泛分布于地球27%的陆地和90%的海域。在陆地上,适合天然气水合物形成的地理环境是多年冻土区。由于多年冻土与天然气水合物之间相互依存关系,多年冻土条件对天然气水合物赋存条件起到了极为重要的控制作用。目前青藏高原多年冻土发育条件基本具备形成天然气水合物的温压条件,但多年冻土发育条件对天然气水合物的赋存和发育的控制关系如何,以及含水合物的冻结沉积物响应特征等,其研究可为多年本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量冻土试验中相变过程温度和电阻率分布的实验装置,包括气瓶(1)、恒温箱(2)、冷浴装置(3)、数据采集仪(4)、反应釜(5)、玻璃容器(12)、水槽(11)和真空泵(15),反应釜(5)由釜盖和釜体的组合体和釜底座组成,其特征是反应釜(5)放置在恒温箱(2)内,釜体内设有绝缘套筒(7),绝缘套筒(7)通过管线与一台冷浴装置(3)连接,绝缘套筒(7)内热敏电阻探头(9)、电极板(10)通过管线与数据采集仪(4)连接,釜底座的下端与另一台冷浴装置(6)连接;绝缘套筒(7)内逐层铺放多孔介质样品(8)和双层等面积电极板(10),每一层样品中铺设热敏电阻探头(9);气瓶(1)通过输入管进入恒温箱...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:展静吴青柏蒲毅彬邢莉莉王英梅蒋观利张鹏
申请(专利权)人:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
类型:发明
国别省市:

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