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原文传递一种超临界二氧化碳与岩石反应测试装置

专利名称：	一种超临界二氧化碳与岩石反应测试装置
摘要：	本发明公开一种超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，涉及非常规油气实验测试技术领域；该装置包括：二氧化碳增压系统、反应系统、接触角测试系统和观测系统；二氧化碳增压系统对初始二氧化碳气体进行液化以及加热汽化，得到气体二氧化碳；反应系统调控温度和压力，改变气体二氧化碳的状态，得到超临界二氧化碳，并使超临界二氧化碳与样品发生反应；接触角测试系统输送反应残留水源，以及接收残留超临界二氧化碳，并使残留超临界二氧化碳、样品以及反应残留水源之间进行接触反应；观测系统获取接触角测试系统中进行接触反应时，反应残留水源与样品之间的夹角；本发明能够在不同温度和压力条件下实现超临界二氧化碳环境下的原位测量润湿程度的要求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	东北石油大学
发明人：	李明晗;孙梦迪;潘哲君;柳波;崔子昂
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-16T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-14T00:00:00+0800
申请号：	CN202311030410.6
公开号：	CN117054611A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	袁晓哲
分类号：	G01N33/00;G;G01;G01N;G01N33;G01N33/00
申请人地址：	163318 黑龙江省大庆市高新技术产业开发区学府街99号
主权项：	1.一种超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述装置包括：二氧化碳增压系统，用于对初始二氧化碳气体进行液化以及加热汽化，得到气体二氧化碳；反应系统，与所述二氧化碳增压系统连接，用于调控温度和压力，改变所述气体二氧化碳的状态，得到超临界二氧化碳，并使所述超临界二氧化碳与样品发生反应，得到反应产物；所述反应产物包括：反应残留水源、反应样品和残留超临界二氧化碳；接触角测试系统，与所述反应系统连接，用于输送反应残留水源，以及接收所述残留超临界二氧化碳，并使所述残留超临界二氧化碳、样品以及所述反应残留水源之间进行接触反应；观测系统，与所述接触角测试系统连接，用于获取所述接触角测试系统中进行接触反应时，反应残留水源与样品之间的夹角；所述夹角用于表征超临界二氧化碳环境下的原位测量润湿程度的量度。 2.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述二氧化碳增压系统包括：低温恒温水浴箱，用于对初始二氧化碳气体进行液化，得到液化二氧化碳；预热器，与所述低温恒温水浴箱连接，用于对液化二氧化碳进行加热汽化，得到气体二氧化碳。 3.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述二氧化碳增压系统还包括：二氧化碳气瓶，用于提供初始二氧化碳气体；过滤器，与所述二氧化碳气瓶连接，用于对所述初始二氧化碳气体进行过滤，并将过滤后的二氧化碳气体输送至所述低温恒温水浴箱。 4.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述反应系统包括：高温高压磁力搅拌反应釜、测温仪、温度控制仪、调压阀和压力传感器；所述高温高压磁力搅拌反应釜与所述二氧化碳增压系统连接；所述测温仪设置在所述高温高压磁力搅拌反应釜的内部；所述温度控制仪设置在所述高温高压磁力搅拌反应釜的外部，且与所述高温高压磁力搅拌反应釜连接；所述调压阀与所述高温高压磁力搅拌反应釜连接；所述压力传感器与所述调压阀连接；所述测温仪用于测量所述高温高压磁力搅拌反应釜内部的温度；所述温度控制仪用于调控所述高温高压磁力搅拌反应釜内部的温度；所述调压阀用于调控所述高温高压磁力搅拌反应釜内的压力；所述压力传感器用于测量所述高温高压磁力搅拌反应釜内的压力；所述高温高压磁力搅拌反应釜用于接收气体二氧化碳，且内部放置样品；所述气体二氧化碳在所述高温高压磁力搅拌反应釜内部，状态发生改变，得到超临界二氧化碳；在所述高温高压磁力搅拌反应釜内，所述超临界二氧化碳与样品发生反应，得到反应产物。 5.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述接触角测试系统包括：滴液阀，用于输送反应残留水源；接触角高压腔，分别与所述反应系统和所述滴液阀连接，用于接收所述残留超临界二氧化碳和反应残留水源，并使所述残留超临界二氧化碳、样品以及所述反应残留水源之间进行接触反应。 6.根据权利要求5所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述接触角测试系统还包括：水罐，用于存储自来水；平流泵，与所述水罐连接，用于按照设定的流量，加载自来水；活塞容器，分别与所述平流泵、所述滴液阀以及所述高温高压磁力搅拌反应釜连接，用于接收所述反应残留水源，并经所述平流泵加载自来水的压力将所述反应残留水源传送至所述滴液阀。 7.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述观测系统包括：摄像头，与所述接触角测试系统连接，用于获取所述接触角测试系统中进行接触反应时的样品表面图像；处理模块，与所述摄像头连接，用于根据所述样品表面图像确定水源与样品之间的夹角。 8.根据权利要求7所述的超临界二氧化碳与岩石反应测试装置，其特征在于，所述观测系统还包括：光源；所述光源设置在所述接触角测试系统外部，用于向所述摄像头提供光线。
所属类别：	发明专利