[发明专利]一种油气成藏模拟实验装置及方法

权利要求书

1.一种油气成藏模拟实验装置，其特征在于：所述油气成藏模拟实验装置包括模拟反应系统与外源物质加载系统，所述模拟反应系统与外源物质加载系统通过紧固螺丝(108)连接；

所述模拟反应系统包括反应釜(101)和加热部件，所述加热部件对反应釜(101)进行加热；

所述外源物质加载系统包括密闭容器(106)，在所述密闭容器(106)内设有与其同轴线的密封活塞(105)；所述密封活塞(105)将密闭容器(106)的内腔分隔为上腔和下腔，外源物质装在所述密闭容器(106)的下腔内，通过密封活塞(105)的运动将所述外源物质压入所述反应釜(101)中。

2.根据权利要求1所述的油气成藏模拟实验装置，其特征在于：所述加热部件包括加热线圈(102)和电源(103)；所述加热线圈(102)缠绕在所述反应釜(101)的外表面上，所述电源(103)与加热线圈(102)连接。

3.根据权利要求2所述的油气成藏模拟实验装置，其特征在于：所述外源物质加载系统包括进一步包括螺旋旋钮(104)和进样口(109)；所述密封活塞(105)的上端面连接有活塞杆，所述活塞杆向上伸出密闭容器(106)后与所述螺旋旋钮(104)连接，螺旋旋钮(104)控制密封活塞(105)的运动方向；

所述密闭容器(106)的下端通过管路连通进样口(109)，在该管路上设有阀门(107)，所述进样口(109)的下端穿入反应釜(101)内并通过紧固螺丝(108)固定在反应釜(101)上。

4.根据权利要求3所述的油气成藏模拟实验装置，其特征在于：所述外源物质是固体、气体或液体中的一种或两种的组合或三种的组合；如果外源物质是固体，则其粒度要小于进样口(109)的内径。

5.一种利用权利要求3所述油气成藏模拟实验装置进行模拟实验的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)装样：

松开紧固螺丝(108)，将模拟反应系统与外源物质加载系统分离；然后将反应物(112)放入反应釜(101)中，并将外源物质装入密闭容器(106)的下腔内；最后将模拟反应系统与外源物质加载系统通过紧固螺丝(108)连接；

(2)预加热：

根据需要研究的油气藏的地质特征，确定对反应釜(101)加热的时间及将密闭容器(106)中的外源物质加入反应釜(101)中的时间和温度节点，然后开始对反应釜(101)进行预加热；

(3)外源物质的进样：

当反应釜(101)被预加热到所述时间和温度节点时，通过加热保持该温度，并通过对螺旋旋钮(104)和阀门(107)的组合操作控制活塞(105)的位置，进而实现外源物质的进样；

(4)继续反应阶段：

外源物质进样完毕后，关闭阀门(107)，使反应釜(101)中的反应物(112)与加入的外源物质继续反应，直至达到设计的模拟反应时间，模拟实验结束。

6.根据权利要求5所述的模拟实验的方法，其特征在于：所述步骤(3)包括如下步骤：

(a)装样准备：

将所述外源物质加载系统中的螺旋旋钮(104)退到最大位置，此时密闭容器(106)的下腔体积最大，同时使阀门(107)处于关闭状态；

(b)开始加入外源物质：

打开阀门(107)，然后旋转螺旋旋钮(104)，使其推动密封活塞(105)，进而使密闭容器(106)的下腔体积减小，此时，密闭容器(106)中的外源物质通过进样口(109)进入到反应釜(101)内，外源物质与反应物(112)开始混合；

(c)外源物质加载完毕：

保持阀门(107)的开通状态，通过继续旋转螺旋旋钮(104)持续推动密封活塞(105)直至密闭容器(106)的下腔体积为0，此时，密闭容器(106)中的外源物质全部进入到反应釜(101)中与反应物(112)混合，完成外源物质的进样。