[發(fā)明專利]一種原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)及應(yīng)用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111052222.4
• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113740513B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李燕芳;張通;唐明;楊鑫;于祥;譚輝
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽理工大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N23/046
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)，其特征在于：原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)包括：

掃描系統(tǒng)，包括巖心夾持器、軸壓進液口、圍壓出液口、圍壓進液口、驅(qū)替進氣口、底座、驅(qū)替進液口、驅(qū)替出液口、驅(qū)替出氣口、巖心膠套、圍壓室、巖心、環(huán)狀射線接收器、自動伸縮旋轉(zhuǎn)三相射線源、旋轉(zhuǎn)軌道、卡槽、樣品臺、中央控制器、連接線；外接系統(tǒng)，包括驅(qū)替裝置、驅(qū)替儲液罐、驅(qū)替氣瓶、恒溫恒壓循環(huán)裝置、管線，所述中央控制器置于所述巖心夾持器左前方，所述驅(qū)替裝置置于所述巖心夾持器左側(cè)，所述驅(qū)替儲液罐置于所述驅(qū)替裝置上，所述驅(qū)替氣瓶置于所述驅(qū)替裝置左側(cè)，所述恒溫恒壓循環(huán)裝置置于所述巖心夾持器右側(cè)，所述巖心夾持器置于所述樣品臺上部，并通過所述底座與所述樣品臺固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軌道置于所述樣品臺外圍，且內(nèi)置有所述卡槽，并通過所述連接線與所述中央控制器連接，所述自動伸縮旋轉(zhuǎn)三相射線源與所述旋轉(zhuǎn)軌道卡槽式連接，所述環(huán)狀射線接收器置于所述旋轉(zhuǎn)軌道外圍，并通過所述連接線與所述中央控制器連接，所述軸壓進液口置于所述巖心夾持器左上部，所述圍壓出液口置于所述巖心夾持器左上部且位于所述軸壓進液口下方，所述圍壓進液口置于所述巖心夾持器左下部且位于所述驅(qū)替進氣口上方，所述驅(qū)替進氣口置于所述巖心夾持器左下部，所述驅(qū)替進液口置于所述巖心夾持器右下部，所述驅(qū)替出液口置于所述巖心夾持器頂部，所述驅(qū)替出氣口置于所述巖心夾持器右上部，所述巖心膠套、所述圍壓室置于所述巖心夾持器內(nèi)部，所述巖心置于所述巖心膠套內(nèi)，所述驅(qū)替裝置通過所述管線與所述驅(qū)替儲液罐連接，所述驅(qū)替儲液罐通過所述管線分別與所述驅(qū)替進液口和所述軸壓進液口連接，所述驅(qū)替氣瓶通過所述管線與所述驅(qū)替進氣口連接，所述恒溫恒壓循環(huán)裝置通過所述管線分別與所述圍壓進液口和所述圍壓出液口連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述巖心夾持器置有所述軸壓進液口、所述圍壓出液口、所述圍壓進液口、所述驅(qū)替進氣口、所述驅(qū)替進液口、所述驅(qū)替出液口、所述驅(qū)替出氣口，并通過所述底座與所述樣品臺固定連接，且由高強度透明材料構(gòu)成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述自動伸縮旋轉(zhuǎn)三相射線源通過所述卡槽與所述旋轉(zhuǎn)軌道卡槽式連接，且所述旋轉(zhuǎn)軌道通過所述連接線與所述中央控制器連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)狀射線接收器置于所述旋轉(zhuǎn)軌道外圍，并通過所述連接線與所述中央控制器連接。

5.一種原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)應(yīng)用方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1至4任一項所述的原位CT在線掃描驅(qū)替實驗系統(tǒng)，包括如下步驟：

a、根據(jù)所述巖心地層條件確定實驗所需溫度和圍壓大小，并確定驅(qū)替參數(shù)；

b、將所述巖心夾持器固定在樣品臺上，連接實驗裝置，根據(jù)所定實驗方案，通過所述驅(qū)替裝置及所述管線給所述巖心施加軸向壓力，通過所述恒溫恒壓循環(huán)裝置及所述管線向所述巖心施加圍壓并維持所需溫度；

c、根據(jù)所定實驗方案，通過所述管線向所述巖心進行氣相單相驅(qū)替實驗、液相單相驅(qū)替實驗或氣、液相混相驅(qū)替實驗；

d、設(shè)置掃描參數(shù)，停止流體注入，在實驗方案預(yù)設(shè)掃描節(jié)點通過所述自動伸縮旋轉(zhuǎn)三相射線源沿所述旋轉(zhuǎn)軌道進行旋轉(zhuǎn)掃描，所述環(huán)狀射線接收器同步接收氣、液、固三相射線信號并傳輸至所述中央控制器進行成像；

e、掃描結(jié)束后，繼續(xù)流體注入實驗，待下一個實驗方案預(yù)設(shè)掃描節(jié)點重復(fù)步驟d-e；

f、通過所述驅(qū)替出液口回收出口流體直至實驗結(jié)束。