[发明专利]一种基于MRI的高温高压下两相流体对流混合实验方法

权利要求书

1.一种基于MRI的高温高压下两相流体对流混合实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配置80％质量分数甘油溶液和0.05％质量分数MnCl₂溶液；

(2)连接管路与检漏；取出反应釜后向内管填充玻璃砂作为多孔介质，外管接通循环油浴(1)控制反应釜内温度为40℃，将反应釜上端连接管路和阀门，反应釜下端与中间容器(5)、注入泵(4)连接，连接完成后进行检漏；

(3)向填充玻璃砂的反应釜(2)内注入MnCl₂溶液；关闭反应釜上端阀门，对填充了玻璃砂的反应釜抽真空，一段时间后关闭真空泵(6)并向反应釜中由下至上以恒定流速注入0.05％质量分数的MnCl₂溶液直至饱和多孔介质；

(4)向填充多孔介质的反应釜(2)内注入甘油溶液；打开反应釜上端阀门连通大气，随后向反应釜中由下至上注入甘油溶液至反应釜1/2处，拧紧反应釜上端阀门，再次从下往上注入甘油溶液直至升为8MPa，静置反应釜(2)一段时间等待温度和压力稳定；其中驱走MnCl₂溶液体积的计算方法为：

V₀＝V_l+1/2×V_b×Ф

其中V₀为计算注入的甘油溶液的总体积、V_l为进入反应釜前置换轻流体F_l在管路中的死体积、V_b为反应釜内管总体积，Ф为玻璃砂孔隙度；

(5)将反应釜放入核磁共振成像系统；断开油浴(1)连接，迅速倒转反应釜后将该装置放入核磁共振成像系统(10)，同时进行MRI图像拍摄，连接油浴持续控温；

(6)进行对流混合实验；利用核磁共振成像仪对目标区域进行可视化测量，每次实验结束后更换不同渗透率的玻璃砂进行以上操作步骤，完成不同渗透率的砂子中对流混合观测。

2.根据权利要求1所述的一种基于MRI的高温高压条件下两相流体对流混合实验方法，其特征在于，所述的两相流体为具有密度差Δρ＝0.2kg/m³的混相流体、满足对流初始条件Ra＞4π²、触发的指进数量N＞4、管径D＝15mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于MRI的高温高压条件下两相流体对流混合实验方法，其特征在于，与油浴连接的软管上接有直通式管接头，便于迅速对调反应釜进出口连接方向，精确控制温度。