[發明專利]測定鹽穴儲氣庫殘渣空隙利用率的物理模擬裝置及方法

有效

• 申請號: 201611184111.8
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106840995B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 朱華銀;張敏;丁國生;鄭雅麗;武志德;石磊;祁紅林;趙艷杰;張剛雄;魏歡;信朝選
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 張德斌;姚亮

本發明提供一種測定鹽穴儲氣庫殘渣空隙利用率的物理模擬裝置及方法，其包括：帶刻度的進氣桿、筒體及三腳支架；筒體頂端設有用于密封該筒體的頂蓋及頂帽，該頂帽與頂蓋之間通過卡簧相連接；且頂蓋設有壓實進氣口；活塞可滑動地設置于筒體內，且活塞上裝有密封圈；帶刻度的進氣桿的頂端穿過頂蓋并設有氣驅進氣口，其底端設置的外螺紋與活塞中心的螺紋孔相連接，且帶刻度的進氣桿的底端與活塞螺紋孔底面相平齊；筒體底端設有底帽及底托，底帽與底托之間通過卡簧相連接，且底托設有出水出氣口；筒體置于該三腳支架上，且該三腳支架設有用于使出水出氣口穿過的通孔；該裝置還包括一可拆卸的氣水分離器，該氣水分離器通過管路與所述出水出氣口相連接。

技術領域

本發明涉及一種測定鹽穴儲氣庫殘渣空隙利用率的物理模擬裝置及方法，屬于鹽穴地下儲氣庫造腔空隙利用技術領域。

背景技術

鹽穴地下儲庫是利用地下較厚的鹽層或鹽丘，采用人工方式在鹽層或鹽丘中通過水溶形成洞穴儲存空間來存儲石油、天然氣，用于調峰和戰略儲備。鹽穴儲氣庫具有結構堅實、密封性好、易開采，尤其是具有注氣及采氣迅速的特點，越來越受到各國的重視。

鹽穴水溶造腔過程中，可溶物溶于水中并隨鹵水排出，不溶物逐漸沉積在腔體底部，不溶物的堆積及其內部剩余鹵水會造成庫容空間的損失。對于含鹽量高的巖層，不溶物含量低，溶腔后不溶物堆積體較小，庫容損失少，但我國的巖層主要為多夾層鹽巖地層，含鹽地層中鹽層薄、夾層多、不溶物含量高，在溶腔結束后腔底會存在較厚的不溶物殘渣。而國外鹽穴儲庫不溶物含量較少，研究多集中在建庫選址、鹽腔形態控制、注氣排鹵工藝、密封性評價、穩定性評價等技術方面，而國內目前的研究也多集中在水溶建腔等方面，對不溶物殘渣的空隙利用研究較少。

因此，目前迫切需要針對我國實際情況，研發鹽穴儲氣庫提高殘渣空隙空間利用率的物理模擬技術。對不同地區，不同地層，不同組成的不溶物進行實驗模擬，分析研究不溶物殘渣的沉積特征及其空隙體積，掌握不溶物殘渣空隙可利用率，指導后續注氣排鹵施工工藝方案設計，為我國鹽穴儲氣庫建設技術的完善與發展提供有益補充。

發明內容

為了解決上述的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種測定鹽穴儲氣庫殘渣空隙利用率的物理模擬裝置。

本發明的目的還在于提供一種測定鹽穴儲氣庫殘渣空隙利用率的物理模擬方法。

為達到上述目的，一方面，本發明提供了一種測定鹽穴儲氣庫殘渣空隙利用率的物理模擬裝置，其包括：帶刻度的進氣桿1、筒體5及三腳支架12；

其中，所述筒體5頂端設有用于密封該筒體5的頂蓋3及頂帽4，該頂帽4與頂蓋3之間通過卡簧相連接；且頂蓋3設有壓實進氣口2；

所述活塞6可滑動地設置于筒體5內，且活塞6上裝有密封圈7；

所述帶刻度的進氣桿1的頂端穿過頂蓋3并設有氣驅進氣口，其底端設置的外螺紋與活塞6中心的螺紋孔相連接，且該帶刻度的進氣桿1的底端與活塞6螺紋孔底面相平齊；

所述筒體5底端設有底帽9及底托10，該底帽9與底托10之間通過卡簧相連接，且底托10設有出水出氣口11；

所述筒體5置于該三腳支架12上，且該三腳支架12設有用于使出水出氣口11穿過的通孔；

該裝置還包括一可拆卸的氣水分離器，該氣水分離器通過管路與所述出水出氣口11相連接。

根據本發明的具體實施方案，在該裝置中，優選地，所述筒體5為鋼制筒體。

根據本發明的具體實施方案，優選地，該裝置還包括一用于收集從出水出氣口11所流出水的量筒。其中，在出水出氣口11連接軟管，并將該軟管放入裝盛一定量水的量筒中，即可以實現收集水的目的。

根據本發明的具體實施方案，在該裝置中，所述可拆卸的氣水分離器是指該氣水分離器可以根據需要進行拆卸、安裝。