《表2 甲烷水合物填砂地层模型参数表》

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《甲烷水合物降压开采与出砂试验探讨》

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自制的甲烷水合物合成与分解出砂试验装置如图1所示。该装置由进气系统、温度控制系统、出砂模拟系统共3部分组成。其中反应釜为可填充式带内置可视换热的反应釜。反应釜罐体两端的内壁刻有螺纹并加装O型密封圈，用六角螺钉密封不锈钢筒体。反应釜内径为7 cm，长度为20 cm。在反应釜填砂时逐层夯实，地层模型制作方法参考文献[7]，地层性质参数表如表2所示，其中渗透率的单位为毫达西，记为m D。反应釜的两侧分别加装进气阀和出气阀，并安装压力传感器。在反应釜出口端尾部安装三相分离计。在温度控制系统的管线中设有误差为±1℃的PT100温度传感器，控制范围为-40～100℃。反应釜内设有精度为0.1%F、量程为0～40 MPa的TRAFAG压力传感器，它和温度传感器分别监测反应釜的入口、出口压力变化和温度变化。在反应釜的气体入口和出口设有精度为±1.0%S.P、响应时间≤0.5 s的CS300气体流量计，用于检测气体的注入量、产出量和气体流速。在试验时采集注入气量、液相温度、气相温度、气相压力和气相速度。通过自主研发的数据采集系统将数据输送到计算机。环境温度和试验要求差距较大，反应釜与环境的热交换程度大。为此用绝热材料将反应釜与相关管线包裹起来。这样，在试验反应过程中可以近似认为试验环境与外界环境隔离。