本實(shí)用新型涉及石油與天然氣工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)用具，尤其是一種能夠直觀教學(xué)、易于檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識掌握度和易于操作的礦化度對水溶氣運(yùn)移成藏影響集檢測一體模擬實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

天然氣在生成、運(yùn)移和成藏過程中始終都有地層水的參與，我們通常將該過程簡稱為水溶氣運(yùn)移成藏。水溶氣運(yùn)移成藏是需要特定的條件，其中尤為重要的一條是地層水中天然氣的溶解度這一因素。研究表明，在地下高溫、高壓狀態(tài)下，天然氣在水中的溶解度很大，并隨溫度、壓力和礦化度的變化而變化。在比較深的儲集層中，有大量溶蝕空洞存在，也有一些裂隙存在，且儲集層大量含水，水溶氣對成藏有重要貢獻(xiàn)，四川盆地威遠(yuǎn)氣田圈閉形成于喜山期之后，烴源巖生氣期是喜山期之前。圈閉形成后由于構(gòu)造抬升烴源巖已停止演化無法給圈閉供氣，但同樣可以形成大氣田，這就是水溶氣造就的。

目前，研究水溶氣運(yùn)移成藏的學(xué)者很多，溫度、壓力和礦化度對水溶氣運(yùn)移成藏影響巨大，得出的結(jié)論如下：

溫度對天然氣溶解于水的影響較為復(fù)雜，當(dāng)溫度小于80℃時(shí)，天然氣溶解度隨溫度升高而逐漸減??；當(dāng)溫度大于80℃時(shí)，天然氣溶解度隨溫度升高而逐漸增大；

壓力對天然氣溶解于水的影響，天然氣溶解度隨壓力增大而增大；

礦化度對天然氣溶解于水的影響，礦化度越高，天然氣溶解度越?。坏V化度越低，天然氣溶解度越大。但是，目前業(yè)內(nèi)并無溫度、壓力和礦化度對天然氣溶解于水影響的相關(guān)模擬試驗(yàn)裝置，這使得石油與天然氣工程專業(yè)的教師在給學(xué)生講課時(shí)，只能從理論入手，無法直觀的給學(xué)生呈現(xiàn)溫度、壓力和礦化度對天然氣溶解于水的影響。

設(shè)計(jì)一種礦化度對水溶氣運(yùn)移成藏影響集檢測一體模擬實(shí)驗(yàn)裝置對石油與天然氣工程專業(yè)的師生就顯得尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠直觀教學(xué)、易于檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識掌握度和易于操作的礦化度對水溶氣運(yùn)移成藏影響集檢測一體模擬實(shí)驗(yàn)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，即一種礦化度對水溶氣運(yùn)移成藏影響集檢測一體模擬實(shí)驗(yàn)裝置；其中：包括匯氣管，該匯氣管通過主連接管與天然氣源連通，所述匯氣管還與至少兩套溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)連通；

所述溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)又包括透明箱體，位于透明箱體頂部且將透明箱體的內(nèi)腔密封的頂蓋；

在頂蓋上設(shè)置有一個(gè)余氣排放孔，在余氣排放孔中固定有余氣排放管，在余氣排放管上設(shè)置有控制閥Ⅰ，在余氣排放管的排氣口處固定有燃燒嘴，所述余氣排放管的排氣口的進(jìn)氣口與透明箱體的內(nèi)腔的頂部連通，所述余氣排放管與余氣排放孔之間設(shè)置有密封圈Ⅰ；

在透明箱體的側(cè)壁上固定有模擬水進(jìn)水管和模擬天然氣進(jìn)氣管，所述模擬水進(jìn)水管和模擬天然氣進(jìn)氣管與透明箱體的側(cè)壁的壁體之間均設(shè)置有密封圈Ⅱ；

所述模擬水進(jìn)水管上設(shè)置有控制閥Ⅱ和流量計(jì)Ⅰ，該模擬水進(jìn)水管的進(jìn)水口與水源連通，模擬水進(jìn)水管的出水口與透明箱體的內(nèi)腔連通；

所述模擬天然氣進(jìn)氣管的出氣口與透明箱體的內(nèi)腔連通，模擬天然氣進(jìn)氣管的進(jìn)氣口端的管段上具有凹槽Ⅰ，通過扎絲或繩索將硅膠管的一端固定在凹槽Ⅰ中，該硅膠管的另一端通過扎絲或繩索固定在連接管的出氣口端的管段上的凹槽Ⅱ中，所述連接管的進(jìn)氣口與天然氣源連通，在模擬天然氣進(jìn)氣管上設(shè)置有控制閥Ⅲ，在連接管上設(shè)置有控制閥Ⅳ和流量計(jì)Ⅱ;

所述硅膠管的兩側(cè)對稱設(shè)置有支撐檢測架，該支撐檢測架又包括支撐桿，該支撐桿的頂部固定在下限位底板的中部，該下限位底板的兩端對稱固定有支撐夾板，該支撐夾板的外側(cè)壁上標(biāo)有刻度和數(shù)字，在支撐夾板的頂部固定有上限位頂板；所述支撐夾板為兩塊支撐板構(gòu)成，支撐板的內(nèi)面板上設(shè)置有滑槽，該滑槽將支撐板的內(nèi)面板的底部和頂部貫通，位于硅膠管一側(cè)的支撐檢測架的支撐桿焊接固定在模擬天然氣進(jìn)氣管的進(jìn)氣口端的管段上，位于硅膠管另一側(cè)的支撐檢測架的支撐桿焊接固定在連接管的出氣口端的管段上；兩個(gè)支撐檢測架通過工字形壓板連接為一體，該工字形壓板的邊板的端部側(cè)壁設(shè)置有與滑槽匹配的滑塊，該滑塊位于滑槽中，所述工字形壓板的連接板的中部固定有泡沫板。

本實(shí)用新型由于上述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點(diǎn)是：能夠直觀教學(xué)、易于檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識掌握度和易于操作。

附圖說明

本實(shí)用新型可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為本實(shí)用新型模擬天然氣進(jìn)氣管的進(jìn)氣口端的管段處的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型連接管的出氣口端的管段處的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型支撐檢測架與工字形壓板連接處的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型工字形壓板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

參見附圖1至7，圖中的礦化度對水溶氣運(yùn)移成藏影響集檢測一體模擬實(shí)驗(yàn)裝置；其中：包括匯氣管10，該匯氣管10通過主連接管11與天然氣源24連通，所述匯氣管10還與至少兩套溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)13連通【具體使用時(shí)采用四至七套溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)13】；

所述溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)13又包括透明箱體1，位于透明箱體1頂部且將透明箱體1的內(nèi)腔密封的頂蓋2；

在頂蓋2上設(shè)置有一個(gè)余氣排放孔3，在余氣排放孔3中固定有余氣排放管4，在余氣排放管4上設(shè)置有控制閥Ⅰ5，在余氣排放管4的排氣口處固定有燃燒嘴6，所述余氣排放管4的排氣口的進(jìn)氣口與透明箱體1的內(nèi)腔的頂部連通，所述余氣排放管4與余氣排放孔3之間設(shè)置有密封圈Ⅰ7；

在透明箱體1的側(cè)壁上固定有模擬水進(jìn)水管8和模擬天然氣進(jìn)氣管9，所述模擬水進(jìn)水管8和模擬天然氣進(jìn)氣管9與透明箱體1的側(cè)壁的壁體之間均設(shè)置有密封圈Ⅱ12；

所述模擬水進(jìn)水管8上設(shè)置有控制閥Ⅱ16和流量計(jì)Ⅰ17，該模擬水進(jìn)水管8的進(jìn)水口與水源18連通，模擬水進(jìn)水管8的出水口與透明箱體1的內(nèi)腔連通；

所述模擬天然氣進(jìn)氣管9的出氣口與透明箱體1的內(nèi)腔連通，模擬天然氣進(jìn)氣管9的進(jìn)氣口端的管段上具有凹槽Ⅰ19，通過扎絲或繩索20將硅膠管21的一端固定在凹槽Ⅰ19中，該硅膠管21的另一端通過扎絲或繩索20固定在連接管22的出氣口端的管段上的凹槽Ⅱ23中，所述連接管22的進(jìn)氣口與天然氣源24連通，在模擬天然氣進(jìn)氣管9上設(shè)置有控制閥Ⅲ25，在連接管22上設(shè)置有控制閥Ⅳ26和流量計(jì)Ⅱ27;

所述硅膠管21的兩側(cè)對稱設(shè)置有支撐檢測架32，該支撐檢測架32又包括支撐桿33，該支撐桿33的頂部固定在下限位底板34的中部，該下限位底板34的兩端對稱固定有支撐夾板35，該支撐夾板35的外側(cè)壁上標(biāo)有刻度和數(shù)字，在支撐夾板35的頂部固定有上限位頂板36；所述支撐夾板35為兩塊支撐板37構(gòu)成，支撐板37的內(nèi)面板上設(shè)置有滑槽38，該滑槽38將支撐板37的內(nèi)面板的底部和頂部貫通，位于硅膠管21一側(cè)的支撐檢測架32的支撐桿33焊接固定在模擬天然氣進(jìn)氣管9的進(jìn)氣口端的管段上，位于硅膠管21另一側(cè)的支撐檢測架32的支撐桿33焊接固定在連接管22的出氣口端的管段上；兩個(gè)支撐檢測架32通過工字形壓板39連接為一體，該工字形壓板39的邊板40的端部側(cè)壁設(shè)置有與滑槽38匹配的滑塊41，該滑塊41位于滑槽38中，所述工字形壓板39的連接板42的中部固定有泡沫板43。

為便于裝卸以及保證透明箱體1的內(nèi)腔的密封性，上述實(shí)施例中，優(yōu)選地：所述頂蓋2與透明箱體1的頂部端面之間設(shè)置有密封圈Ⅲ28。

為便于排污，方便操作，上述實(shí)施例中，優(yōu)選地：所述透明箱體1的底板上設(shè)置有排污管29，該排污管29上設(shè)置有排污閥14，所述排污閥14與透明箱體1的底板的板體之間設(shè)置有密封圈；在透明箱體1的底板的外板面上固定有支撐座15。

上述結(jié)構(gòu)的原理說明：實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一步，打開控制閥Ⅰ5，關(guān)閉排污閥14、控制閥Ⅲ25和控制閥Ⅳ26，打開控制閥Ⅱ16對透明箱體1的內(nèi)腔注滿水，注滿水后關(guān)閉控制閥Ⅱ16和控制閥Ⅰ5；第二步，打開控制閥Ⅳ26對對硅膠管21注入預(yù)設(shè)量的天然氣，天然氣將硅膠管21漲成球狀形成硅膠球，關(guān)閉控制閥Ⅳ26；第三步，打開控制閥Ⅲ25，使得天然氣溶于水，天然氣溶于水的快慢可以直觀從硅膠球縮小的快慢看出，利于直觀教學(xué)，且易于操作，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。第四步，實(shí)驗(yàn)完畢，打開控制閥Ⅰ5，尾氣經(jīng)過燃燒嘴6燃燒。每一套獨(dú)立的溶解反應(yīng)觀察系統(tǒng)13的水源18所裝模擬水的礦化度不同。在實(shí)驗(yàn)過程中，硅膠球頂起大面積的泡沫板43，硅膠球的膨脹使得泡沫板43帶動滑塊41沿滑槽38上移，硅膠球的放氣后使得泡沫板43帶動滑塊41沿滑槽38下移，滑塊41上下移動的過程可以記錄其對應(yīng)的刻度，以此來實(shí)現(xiàn)對天然氣溶解度的記錄，不僅直觀觀察實(shí)驗(yàn)過程，還能記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠有效對學(xué)生進(jìn)行考核。

上述實(shí)施例中，所述各部件均采用市場銷售產(chǎn)品。

本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)對教學(xué)實(shí)用性強(qiáng), 同時(shí)能作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)考試用實(shí)驗(yàn)裝置。

顯然，上述所有實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型所述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范疇。

綜上所述，由于上述結(jié)構(gòu)，能夠直觀教學(xué)、易于檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識掌握度和易于操作。