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公开(公告)号：CN109696360A
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201910080625.6
申请日：2019-01-28
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开一种水合物开采储层响应与出砂模拟多功能反应釜，包括：釜体、上端盖、下端盖、活塞、堵头、水冷夹套；釜体为中空的以放置试样；在上端盖上设有轴压注入孔，通过轴压注入孔提供的固结压力来推动活塞移动，以进行固结测试；在下端盖和活塞上分别设有流体入口、流体出口，以进行渗透测试；在活塞和下端盖分别设有声波发射探头和声波接收探头，以进行声波测试；釜体的侧壁上还设有若干电阻率探头，以进行电阻率测试；堵头向外抽出使得釜体与出砂口连通以进行出砂测试，在釜体的下方还设有收集口。本发明可进行水合物的合成与分解测试，并在维持上覆地层压力条件下，监测试样的应力固结、出砂沉降、流体运移规律及声波和电阻率等。
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公开(公告)号：CN109374489A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201810955350.1
申请日：2018-08-21
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G01N15/08
摘要： 本发明公开了联合X-CT技术的水合物沉积物NMR弛豫信号量标定装置及其标定方法，包括反应釜、NMR测试系统、X-CT扫描系统、水合物合成系统、温压控制系统和抽真空饱和系统，抽真空饱和系统连接反应釜，抽真空饱和系统对反应釜中的沉积物进行抽真空及饱和处理，NMR测试系统和X-CT扫描系统用于对含水合物沉积物微观孔隙结构的扫描测试，并分析水合物形成和分解过程中含水合物沉积物孔隙尺度行为特征。利用此装置可以实现含水合物沉积物核磁横向弛豫信号量的标定与孔隙尺度行为测量分析一体化，为含水合物沉积物基础物性参数变化微观机制探讨奠定技术基础。
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公开(公告)号：CN105259337A
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201510808777.5
申请日：2015-11-20
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明提出一种含水合物/冰的低温地层固井模拟实验反应釜，包括釜筒、釜盖、支架、数据处理系统、气/液增压注入系统和水泥浆注入系统，釜筒的内腔通过由内往外依次设有第一腔壁和筛管分隔为同轴的声波检测腔、水泥浆腔和模拟地层腔，筛管内插入第二腔壁，水泥浆腔底部设有第一排液口，模拟地层腔底部设有进气口和第二排液口；釜盖包括圆形的第一釜盖、环形的第二釜盖和第三釜盖，分别与声波检测腔、水泥浆腔、模拟地层腔的顶部相配置；气/液增压注入系统与模拟地层腔的底部进口相连；水泥浆注入系统与水泥浆腔的顶部进口相连；数据处理系统包括数据检测装置、数据接收处理装置、计算机图像处理器。本发明结构简单、操作可靠、成本低廉。
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公开(公告)号：CN114280099B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111612928.1
申请日：2021-12-27
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G01N25/20 , G01N29/032 , G01N29/024
摘要： 本发明提供一种评价潜含水合物下深水钻井液热声特性的实验装置，包括：反应釜，其内部用于存储钻井液，且设有上、下进气口，外壁套设有反应釜夹套以调节所述反应釜内温度、内部设有井下模拟钻进工具；气源，其连接下进气口以模拟钻屑或地层中水合物的分解气体或海底浅层气侵入；加压模块，其与反应釜连接；温度测试模块，其包括多个温度传感器，分别设置于反应釜不同位置；以及声波测试模块，其用于测试通过钻井液的声速与声衰减情况。本发明的有益效果：模拟处于不同井筒环空空间结构特征、不同循环状态与不同气侵条件下钻井液与周围环境发生的热交换过程，评价上述模拟过程中深水钻井液在不存在或存在水合物形成下的传热与声学特性。
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公开(公告)号：CN115481553A
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202211142428.0
申请日：2022-09-20
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种数值模拟器的开发方法、装置、系统及存储介质，所述开发方法包括：采用网格剖分软件，针对目标研究区域进行网格剖分，并输出网格信息文件，转化为目标研究区域的节点坐标信息矩阵和节点编号信息矩阵；根据推导的增量解析公式，计算开采过程中天然气水合物的压力、温度、三相饱和度分布，同时采用伽辽金有限元方法计算区域内的位移分布；运用增量解析公式时围绕网格顶点构造控制体积；不同物理场之间的解耦将以显式递归的形式进行。该方法在用增量方案求解渗流传热系统时，无需求解线性方程组，避免了大型系数矩阵的生成，能节省一定的内存。该方案在考虑天然气水合物沉积物的弹塑性特点时将有良好的适应性。
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公开(公告)号：CN109323986B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201811457122.8
申请日：2018-11-30
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G01N19/04
摘要： 本发明提供了一种气体水合物与矿物颗粒间粘附力的测试装置及方法，装置包括原子力显微镜、保温手套箱、低温样品台、循环式冷风机、高压气源、泵和液氮罐。原子力显微镜、高压腔和制冷设备的结合实现了气体水合物样品在低温样品台上原位合成并保持气体水合物的稳定，通过原子力显微镜的单点力曲线技术得到常压低温条件下气体水合物与矿物颗粒分离时所需的外力，即它们之间的粘附力。本发明能方便、精确地测定气体水合物与矿物颗粒间的粘附力，对评价水合物储层的力学性质以及指导海域水合物开采具有显著的实用价值。
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公开(公告)号：CN106814166B
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201710112328.6
申请日：2017-02-28
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G01N33/00
摘要： 本发明公开了一种评价深水钻井中水合物形成与聚集行为的实验装置及方法，装置包括高压反应釜、高低温恒温箱以及气体控制系统、回压卸荷系统和数据采集系统，高压反应釜内腔设置有中间隔档与侧边隔档，侧边隔档一侧设有流体过流通道；高压反应釜顶部设置上进气口和出气孔、底部设置下进气口，上进气口、下进气口分别与气体控制系统相连，出气孔与回压卸荷系统相连。本发明针对天然气水合物地层钻井、冻土钻井和海洋钻井的钻井液体系，在不同温度、压力与流体过流通道条件下，模拟钻屑或地层中水合物的分解气体或浅层气进入井筒环空中形成水合物，进而评价模拟环空循环通道对水合物形成与聚集行为的影响以及钻井液抑制水合物形成和聚集行为的能力。
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公开(公告)号：CN109323986A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811457122.8
申请日：2018-11-30
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G01N19/04
摘要： 本发明提供了一种气体水合物与矿物颗粒间粘附力的测试装置及方法，装置包括原子力显微镜、保温手套箱、低温样品台、循环式冷风机、高压气源、泵和液氮罐。原子力显微镜、高压腔和制冷设备的结合实现了气体水合物样品在低温样品台上原位合成并保持气体水合物的稳定，通过原子力显微镜的单点力曲线技术得到常压低温条件下气体水合物与矿物颗粒分离时所需的外力，即它们之间的粘附力。本发明能方便、精确地测定气体水合物与矿物颗粒间的粘附力，对评价水合物储层的力学性质以及指导海域水合物开采具有显著的实用价值。
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公开(公告)号：CN105484729B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201610007996.8
申请日：2016-01-07
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： E21B47/005
摘要： 本发明公开了一种含水合物、冰地层固井水泥环二界面胶结强度测试装置，包括釜壳底座和模拟套管，所述模拟套管竖直设置在所述釜壳底座的中部，所述模拟套管外围设有聚乙烯醇膜管，所述模拟套管与聚乙烯醇膜管之间形成环状的空腔，所述釜壳底座顶部外边沿处围设有控温循环浴密封罩，所述控温循环浴密封罩与聚乙烯醇膜管之间填充有模拟地层，所述模拟地层顶部压覆有地层釜盖，所述模拟套管顶部压覆有加压釜盖，所述加压釜盖覆盖住所述空腔的顶部，所述加压釜盖上方设有用于对加压釜盖加压的压力装置。优点：结构简单，安装使用方便，生产成本低，检测结果较为准确可靠。
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公开(公告)号：CN106042160A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610330904.X
申请日：2016-05-18
申请人： 中国地质大学(武汉)
CPC分类号： B28B11/246 , B28B11/245 , G01N1/28
摘要： 本发明涉及一种固井水泥浆试模的可变温变压养护装置，包括养护箱、温控循环系统和增压系统；所述养护箱通过支撑座安装在地面上，所述养护箱内底部安装有试模支架；所述养护箱侧壁外包覆围设有温控循环浴罩，所述温控循环浴罩与养护箱侧壁之间形成一个密闭的腔体，所述温控循环浴罩上分别设有连通所述腔体的进水口和出水口，所述进水口和出水口分别通过管道连接温控循环系统；所述养护箱顶部设有进气口，所述进气口通过管道连接增压系统。优点：结构简单，使用操作方便，生产成本低，充分模拟实际地底温度，再通过氮气对养护箱内进行加压，充分模拟实际地底的压力情况，使水泥浆养护环境与实际接近，从而使试模性能测量结果更准确。
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