二氧化碳置换开采天然气水合物试验装置获国家发明专利

日前，我所天然气水合物重点实验室自主研发的“二氧化碳置换开采天然气水合物试验装置”获得了国家发明专利，专利号为ZL 2014 1 0208708.6。

本发明提供了一种基于时域反射（TDR）技术的二氧化碳置换开采水合物实验模拟方法与装置，该装置包括反应釜、恒温控制系统、注气注液系统、液体循环加热系统、回压控制系统、抽真空与气液分离系统、产气在线检测系统、数据采集系统，可以模拟水合物在海洋深水地层中的生成及赋存环境，模拟海底气体从沉积物底部向上扩散，同时采用精密恒温空气浴装置模拟海底温度。通过TDR技术实现沉积物中水合物饱和度的实时测量；反应釜产气管道与气相色谱仪相连，可以实现产气组分的实时测量。

该装置主要用于实验室内二氧化碳置换开采甲烷水合物的模拟实验研究，包括气态二氧化碳和液态二氧化碳两种置换方式，还可以进行注热和降压开采方法的优化实验研究。通过模拟实验，探讨置换反应速率的关键控制因素，对二氧化碳置换开采方法的实际应用有重要意义。