模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置及实验方法

技术领域

本发明涉及天然气水合物钻探技术领域，特别是涉及一种模拟钻探对水合物的抑制分解性能影响评价装置及实验方法。

背景技术

天然气水合物是一种由天然气和液态水在高压低温条件下形成的类冰雪状结晶物质，是一种可代替石油的清洁能源。它广泛分布于大陆边缘海底沉积物和永久冻土层中，在我国的南海和东海海域、祁连山上的冻土层都发现了天然气水合物。

天然气水合物的研究主要借助于地球物理、地球化学和地质钻探等手段，但是其中地球物理和地球化学方法只能间接的预测天然气水合物的存在。尤其是针对海底天然气水合物的研究，虽然可以通过地震剖面上识别海底模拟反射层(简称BSR，代表含水合物的沉积物与下伏不含水合物之间的声反射界面。)来证实水合物的存在，但BSR并不能是准确指示标志水合物的存在。后期研究表明，许多采集到天然气水合物的地方并没有BSR的指示，而有BSR指示的地方不一定有水合物存在。地质钻探是目前唯一可以将水合物样品直接取到地面的手段。钻取的水合物岩心在证实水合物存在的同时，也真实反映出了水合物的赋存状态，对水合物的物理化学性质研究更加准确。

而在天然气水合物钻探过程中，一直面临如何能取出完整的天然气水合物样品这一难题。由于钻探过程中压力的释放或温度的上升破坏了天然气水合物的赋存条件，导致其容易发生分解，严重影响取心质量和井壁稳定性。长期的研究证明，在钻井液中加入热力学抑制剂和动力学抑制剂等水合物抑制剂可以改变水合物热力学平衡条件，减少水合物在钻探过程中的分解。同时选用适合的水合物钻探技术也是大幅度提高取心质量的关键。

目前应用于水合物钻探的就是回转式和冲击式两种。但是调研现有评价水合物抑制分解能力的装置，发现，现有水合物抑制剂分解性能评价方法均无法模拟不同钻探技术条件。

因此，市场上急需一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置及实验方法，用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置及实验方法，用于模拟不同钻探方式对水合物抑制分解性能的影响。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置，包括供气组件、第一反应釜、第二反应釜、第一冷却釜、第二冷却釜和监测组件，所述第一反应釜和所述第二反应釜的进气口均与所述供气组件出气口相连通；

所述第一反应釜上设有电动搅拌器，所述电动搅拌器包括搅拌电机和搅拌管，所述搅拌管的上端与所述搅拌电机的输出轴传动连接，所述搅拌管的下端伸入到所述第一反应釜内，所述搅拌管的侧壁与所述第一冷却釜的出液口通过第一输液管连通；

所述第二反应釜上设有冲击器固定管，所述冲击器固定管的上端位于所述第二反应釜的上方，所述冲击器固定管的下端位于所述第二反应釜内，所述冲击器固定管的上端通过第二输液管与所述第二冷却釜的出液口相连通，所述冲击器固定管的下端安装有液动冲击器；

所述监测组件用于检测所述第一反应釜和所述第二反应釜的温度和压力。

优选的，所述第一冷却釜和所述第二冷却釜的结构相同；

所述第一冷却釜包括冷却内腔和冷却夹套，所述冷却夹套设置于所述冷却内腔的外侧，所述冷却夹套内盛有冷却液，所述冷却夹套用于对所述冷却内腔制冷。

优选的，所述第一反应釜的下方设有第一恒温水槽，所述第一恒温水槽用于对所述第一反应釜制冷；

所述第二反应釜的下方设有第二恒温水槽，所述第二恒温水槽用于对第二反应釜制冷。

优选的，所述第一恒温水槽和所述第二恒温水槽的结构相同；

所述第一恒温水槽包括水槽主体和升降液压缸，所述水槽主体内盛有冷却液，所述升降液压缸的伸缩端固定于所述水槽主体的底部，所述升降液压缸带动所述水槽主体上下移动。

优选的，还包括水冷装置，所述第一冷却釜、所述第二冷却釜、所述第一恒温水槽和所述第二恒温水槽均与所述水冷装置相连通，所述水冷装置分别为所述第一冷却釜、所述第二冷却釜、所述第一恒温水槽和所述第二恒温水槽提供冷却液。

优选的，所述供气组件与所述第一反应釜之间的管路上设有第一压力调节阀；

所述供气组件与所述第二反应釜之间的管路上设有第二压力调节阀；

所述第一输液管上设有第一输液阀和第一输送泵；

所述第二输液管上设有第二输液阀和第二输送泵；

所述水冷装置与第一冷却釜之间的管路上设有第一冷却液控制阀；

所述水冷装置与第一恒温水槽之间的管路上设有第二冷却液控制阀；

所述水冷装置与第二冷却釜之间的管路上设有第三冷却液控制阀；

所述水冷装置与第二恒温水槽之间的管路上设有第四冷却液控制阀。

优选的，所述供气组件包括储气罐和空压机，所述储气罐的出气口与所述空压机的进气口之间的管路上设有供气阀。

优选的，所述第一反应釜和所述第二反应釜的材质均为透明材质。

优选的，所述监测组件包括第一上部温度传感器、第一下部温度传感器、第一压力传感器、第二上部温度传感器、第二下部温度传感器、第二压力传感器和摄像头；

所述第一上部温度传感器、所述第一下部温度传感器和所述第一压力传感器均设置于所述第一反应釜内，所述第一上部温度传感器和所述第一下部温度传感器分别设置于所述第一反应釜内的上下两端；

所述第二上部温度传感器、所述第二下部温度传感器和所述第二压力传感器均设置于所述第二反应釜内，所述第二上部温度传感器和所述第二下部温度传感器分别设置于所述第二反应釜内的上下两端；

所述摄像头用于监测所述第一反应釜和所述第二反应釜的内部情况；

所述监测组件与控制器电连接。

本发明还公开了一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置的实验方法，包括回转式钻探实验过程和冲击式钻探实验过程；

回转式钻探实验过程包括以下步骤：

S1、利用供气组件向第一反应釜内提供甲烷气体，利用第一冷却釜向第一反应釜内加入水，控制第一恒温水槽对第一反应釜进行降温，控制第一反应釜内的温度，利用监测组件观察第一反应釜的内部情况，直至第一反应釜内部有天然气水合物生成；

S2、向第一冷却釜中加入钻井液，对第一冷却釜内的钻井液进行降温；

S3、开启电动搅拌器的同时将第一冷却釜中的钻井液输送到第一反应釜内；

S4、利用监测组件观察第一反应釜内的情况进行观察；

冲击式钻探实验过程包括以下步骤：

S1、利用供气组件向第二反应釜内提供甲烷气体，利用第二冷却釜向第二反应釜内加入水，控制第人恒温水槽对第二反应釜进行降温，控制第二反应釜内的温度，利用监测组件观察第二反应釜的内部情况，直至第二反应釜内部有天然气水合物生成；

S2、向第二冷却釜中加入钻井液，对第二冷却釜内的钻井液进行降温；

S3、开启液动冲击器的同时将第二冷却釜中的钻井液输送到第二反应釜内；

S4、利用监测组件观察第二反应釜内的情况进行观察。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

第一，第一反应釜和第二反应釜中分别配有不同模拟装置，可以模拟两种不同技术条件，研究不同钻探技术对水合物的抑制分解性能的影响；

第二，设有第一冷却釜和第二冷却釜，可以在钻井液与水合物接触前，先将钻井液冷却到0～4℃，更真实的模拟了钻井液在水下作业时的温度；

第三，全透明的第一反应釜和第二反应釜可360°无死角可视化观察天然气水合物生成和分解形态，解决了以往全金属釜体不能直接观察水合物生成过程的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例一模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置的结构示意图；

图2为本实施例一模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置中第一反应釜内的结构示意图；

图3为本实施例一模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置中第二反应釜内的结构示意图；

图4为本实施例一模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置中第一恒温水槽的结构示意图；

图5为本实施例一模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置中第一冷却釜的结构示意图；

图中：1-储气罐；2-空压机；3-第一反应釜；301-搅拌电机；302-搅拌管；303-输液轴承；4-第二反应釜；401-冲击器固定管；402-液动冲击器；5-第一恒温水槽；501-水槽主体；502-升降液压缸；503-水槽进液口；504-水槽出液口；6-第二恒温水槽；7-第一冷却釜；701-冷却内腔；702-冷却夹套；703-冷却液进口；704-冷却液出口；8-第二冷却釜；9-水冷装置；10-供气阀；11-第一压力调节阀；12-第二压力调节阀；13-第一输液阀；14-第二输液阀；15-第一输送泵；16-第二输送泵；17-第一冷却液控制阀；18-第二冷却液控制阀；19-第三冷却液控制阀；20-第四冷却液控制阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置及实验方法，用于模拟不同钻探方式对水合物抑制分解性能的影响。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一、

如图1-图5所示，本实施例提供了一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置，包括供气组件、第一反应釜3、第二反应釜4、第一冷却釜7、第二冷却釜8和监测组件，所述第一反应釜3和所述第二反应釜4的进气口均与所述供气组件出气口相连通，供气组件的作用是为其提供甲烷气体；

如图2所示，所述第一反应釜3上设有电动搅拌器，所述电动搅拌器包括搅拌电机301和搅拌管302，所述搅拌管302的上端与所述搅拌电机301的输出轴传动连接，所述搅拌管302的下端伸入到所述第一反应釜3内，需要说明的是，搅拌管302的下端直径要大于搅拌管302的上端直径，这一设计是为了更真实的模拟实际情况，所述搅拌管302的侧壁与所述第一冷却釜7的出液口通过第一输液管连通，为实现这一技术效果，需要在搅拌管302的外侧壁上安装一个输液轴承303，输液轴承303的内圈固定于搅拌管302的外壁上，输液轴承303的内圈上设有多个内圈通孔，搅拌管302的侧壁上设有与之相对应的多个管通孔，并且内圈通孔与管通孔位置相对且相互固定，而输液轴承303的外圈上设有一个外圈通孔，外圈通孔连接于第一输液管的一端，在实际使用时，输液轴承303的内圈会随着搅拌管302的转动而转动，而输液轴承303的外圈不会转动，当外圈通孔与内圈通孔相对时，来自第一输液管的液体会依次穿过外圈通孔、内圈通孔以及管通孔后进入到搅拌管302的内部；

如图3所示，所述第二反应釜4上设有冲击器固定管401，所述冲击器固定管401的上端位于所述第二反应釜4的上方，所述冲击器固定管401的下端位于所述第二反应釜4内，所述冲击器固定管401的上端通过第二输液管与所述第二冷却釜8的出液口相连通，所述冲击器固定管401的下端安装有液动冲击器402，液动冲击器402的结构以及工作原理与实际钻探工作中使用的反作用液动冲击器402完全相同，其尺寸大小可以根据实际需要进行适当调整，对其具体的工作原理属于本领域技术人员的公知常识，故在此不多做赘述；

所述监测组件用于检测所述第一反应釜3和所述第二反应釜4的温度和压力。

在实际使用时，可以根据实际需要选择第一反应釜3和/或第二反应釜4，其中第一反应釜3是模拟回转式钻探技术，而第二反应釜4则是用于模拟冲击式钻探技术，故，二者可以择一使用也可以同步使用。

具体使用方式，以第一反应釜3为例，先将供气组件内的甲烷气体输送到第一反应釜3内，与此同时将第一冷却釜7中的水输送到第一反应釜3中，甲烷与温度较低的水混合一段时间后，生产天然气水合物。然后向第一冷却釜7中加入钻井液，一段时间后，将低温钻井液通过第一输液管输送到第一反应釜3中，与此同时，需打开搅拌电机301，以此来模拟真实的回转式钻探的工作环境。最后即可利用监测组件来观测各项数据，并且还可以直观的观察出天然气水合物的变化情况。从而可以得出回转式钻探对水合物抑制分解性能的影响。

对于第二反应釜4的工作过程与第一反应釜3的工作过程相同，区别之处仅在于，在加入钻井液时需开启液动冲击器402，以此来模拟冲击式钻探的工作环境。其他过程与第一反应釜3的工作过程基本相同，故不再赘述。

于本实施例中，所述第一冷却釜7和所述第二冷却釜8的结构相同，下面仅以第一冷却釜7为例进行具体的说明；

如图5所示，所述第一冷却釜7包括冷却内腔701和冷却夹套702，所述冷却夹套702设置于所述冷却内腔701的外侧。冷却内腔701的上端开口处能够拆卸连接有一盖体，盖体的具体连接方式可以为螺纹连接或铰接均可，第一输送管的一端会穿过盖体并与冷却内腔701相连通。所述冷却夹套702内盛有冷却液，所述冷却夹套702中的冷却液用于对所述冷却内腔701制冷。此外，冷却夹套702上还设有一个冷却液进口703和一个冷却液出口704，冷却液从冷却液进口703进入后，吸收完冷却内腔701中的热量后从冷却液出口704处流出，从而保证冷却夹套702内始终有温度较低的冷却液，使得对冷却内腔701中的液体进行冷却作用。

第二冷却釜8的结构与第一冷却釜7的结构完全相同，故在此不多做赘述。

于本实施例中，所述第一反应釜3的下方设有第一恒温水槽5，所述第一恒温水槽5用于对所述第一反应釜3制冷，用于保证第一反应釜3内的温度与实际钻探的环境温度相同；

同理的，所述第二反应釜4的下方设有第二恒温水槽6，所述第二恒温水槽6用于对第二反应釜4制冷，用于保证第二反应釜4内的温度与实际钻探的环境温度相同。

于本实施例中，所述第一恒温水槽5和所述第二恒温水槽6的结构相同，下面仅以第一恒温水槽5为例进行说明；

所述第一恒温水槽5包括水槽主体501和升降液压缸502，所述水槽主体501内盛有冷却液，水槽主体501内的冷却液与冷却夹套702内的冷却液相同。所述升降液压缸502的伸缩端固定于所述水槽主体501的底部，所述升降液压缸502带动所述水槽主体501上下移动。在实际使用时，当需要对第一反应釜3进行降温时，利用升降液压缸502带动水槽主体501向上移动，使得第一反应釜3位于第一恒温水槽5中的水槽主体501内，从而降低第一反应釜3的温度；当不需要对第一反应釜3进行降温时，利用升降液压缸502带动水槽主体501下降，使其不与第一反应釜3接触即可。

进一步的，水槽主体501上设有水槽进液口503和水槽出液口504，冷却液从水槽进液口503进入，并从水槽出液口504处流出。以此来保证水槽主体501内部始终盛有温度较低的冷却液，从而能够对第一反应釜3进行有效的降温、控温。

进一步的，升降液压缸502还可以替换为气缸或伸缩杆等具有伸缩功能的装置。

第二恒温水槽6结构与第一恒温水槽5结构完全相同，故不再赘述。

于本实施例中，还包括水冷装置9，所述第一冷却釜7、所述第二冷却釜8、所述第一恒温水槽5和所述第二恒温水槽6均与所述水冷装置9相连通，所述水冷装置9分别为所述第一冷却釜7、所述第二冷却釜8、所述第一恒温水槽5和所述第二恒温水槽6提供冷却液，冷却液为乙二醇或无水乙醇均可。

至于水冷装置9的具体结构，可以采用现有的水冷机或低温恒温反应浴均可。

对于第一反应釜3和第二反应釜4来说，水冷装置9中的液体出口会与冷却夹套702上的冷却液进口703相连通，而冷却夹套702中的冷却液出口704则会与水冷装置9的液体入口相连通，以此形成一个循环系统。水冷装置9中的低温冷却液会通过冷却夹套702中的冷却液进口703进入到冷却夹套702中，然后冷却夹套702中温度稍高的冷却液则会通过冷却液出口704流出并再次进入到水冷装置9中的液体入口，然后经过水冷装置9中的制冷作用后，等待下一次输出。

与之相同的，对于第一恒温水槽5和第二恒温水槽6来说，水冷装置9中的液体出口会与水槽主体501中的水槽进液口503相连通，而水槽主体501中的水槽出液口504则会与水冷装置9的液体入口相连通，以此形成一个循环系统。水冷装置9中的低温冷却液会通过水槽主体501中的水槽进液口503进入到水槽主体501中，然后水槽主体501中温度稍高的冷却液则会通过水槽出液口504流出并再次进入到水冷装置9中的液体入口，然后经过水冷装置9中的制冷作用后，等待下一次输出。

于本实施例中，所述供气组件与所述第一反应釜3之间的管路上设有第一压力调节阀11，以此来调节输送第一反应釜3的气体流量；

同理的，所述供气组件与所述第二反应釜4之间的管路上设有第二压力调节阀12，以此来调节输送第二反应釜4的气体流量。

所述第一输液管上设有第一输液阀13和第一输送泵15，第一输液阀13用于控制液体流通，第一输送泵15为输送液体提供动力；

同理的，所述第二输液管上设有第二输液阀14和第二输送泵16，第二输液阀14用于控制液体流通，第二输送泵16为输送液体提供动力。并且第一输液阀13和第二输液阀14为单向阀，以此防止液体逆流。

水冷装置9的液体入口和液体出口(图中没有表示)分别连接有四个支路，四个支路分别如下：

所述水冷装置9与第一冷却釜7之间的管路上设有第一冷却液控制阀17，第一冷却液控制阀17用于控制液体的流通；

同理的，所述水冷装置9与第一恒温水槽5之间的管路上设有第二冷却液控制阀18，第二冷却液控制阀18用于控制液体的流通；

同理的，所述水冷装置9与第二冷却釜8之间的管路上设有第三冷却液控制阀19，第三冷却液控制阀19用于控制液体的流通；

同理的，所述水冷装置9与第二恒温水槽6之间的管路上设有第四冷却液控制阀20，第四冷却液控制阀20用于控制液体的流通。

于本实施例中，所述供气组件包括储气罐1和空压机2，所述储气罐1的出气口与所述空压机2的进气口之间的管路上设有供气阀10，用于控制甲烷气体的流通。

于本实施例中，所述第一反应釜3和所述第二反应釜4的材质均为透明材质，具体的材质为单晶蓝宝石，设置透明材质的目的是可以使工作人员从外侧直观的观察第一反应釜3和所述第二反应釜4的内部情况。

与之相同的是，第一恒温水槽5和第二恒温水槽6中的水槽主体501的材质也为透明材质，具体为透明玻璃材质。其目的也是便于工作人员能够从外界更加直观的观察第一反应釜3和所述第二反应釜4的内部情况。

于本实施例中，所述监测组件包括第一上部温度传感器、第一下部温度传感器、第一压力传感器、第二上部温度传感器、第二下部温度传感器、第二压力传感器和摄像头；

其中，所述第一上部温度传感器、所述第一下部温度传感器和所述第一压力传感器均设置于所述第一反应釜3内，第一压力传感器用于实时监测压力，所述第一上部温度传感器和所述第一下部温度传感器分别设置于所述第一反应釜3内的上下两端，用于实时测量上下两端的温度；

同理的，所述第二上部温度传感器、所述第二下部温度传感器和所述第二压力传感器均设置于所述第二反应釜4内，第二压力传感器用于实时监测压力，所述第二上部温度传感器和所述第二下部温度传感器分别设置于所述第二反应釜4内的上下两端，用于实时测量上下两端的温度；

所述摄像头用于监测所述第一反应釜3和所述第二反应釜4的内部情况；

所述监测组件与控制器电连接，控制器可以为控制电脑，可以用于接收压力值以及温度值的电信号，并且利用电脑进行相关的计算。

实施例二、

本实施例提供了一种模拟钻探对水合物抑制分解性能影响评价装置的实验方法，包括回转式钻探实验过程和冲击式钻探实验过程；

其中，回转式钻探实验过程包括以下步骤：

S1、打开储气罐1与空压机2之间的供气阀10，利用供气组件向第一反应釜3内提供甲烷气体，通过调节第一压力调节阀11来控制第一反应釜3内的压力大小，使其达到预计压力，利用第一冷却釜7向第一反应釜3内加入水，打开电脑，实时监测第一反应釜3内的温度以及压力值。启动第二冷却液控制阀18，先控制第一恒温水槽5中水槽主体501的冷却液达到一定的温度，当温度合格后，控制升降液压缸502带动水槽主体501上升，控制第一恒温水槽5对第一反应釜3进行降温。开启第一冷却液控制阀17，使得水冷装置9的冷却液进入到第一反应釜3内，依次控制第一反应釜3内的温度，使其到达预计温度。与此同时，利用监测组件观察第一反应釜3的内部情况，直至第一反应釜3内部有天然气水合物生成；

S2、打开第一冷却釜7上的盖体，向第一冷却釜7中加入钻井液，与此同时，水冷装置9中的冷却液会尺寸输送至第一冷却釜7中的冷却夹套702内，对第一冷却釜7内的钻井液进行降温；

S3、开启电动搅拌器的同时将第一冷却釜7中的钻井液输送到第一反应釜3内，第一冷却釜7中的钻井液在第一输送泵15和第一输液阀13的带动下输送到第一反应釜3内；

S4、利用监测组件观察第一反应釜3内的情况进行观察，其中电脑中的实验软件记录电动搅拌器额开启和钻井液泵入时第一反应釜3内压力和温度变化。可通过直接比较不同钻井液样品的压力以及温度变化，对其抑制分解能力进行评价。

S5、启动电脑实验软件的录像功能，可以用高清的摄像头录制水合物分解实验过程中水合物形态变化。并且可以通过直接对比水合物形态变化，对其抑制分解能力进行评价。

冲击式钻探实验过程包括以下步骤：

S1、打开储气罐1与空压机2之间的供气阀10，利用供气组件向第二反应釜4内提供甲烷气体，通过调节第二压力调节阀12来控制第二反应釜4内的压力大小，使其达到预计压力，利用第二冷却釜8向第二反应釜4内加入水，打开电脑，实时监测第二反应釜4内的温度以及压力值。启动第二冷却液控制阀18，先控制第二恒温水槽6中水槽主体501的冷却液达到一定的温度，当温度合格后，控制升降液压缸502带动水槽主体501上升，控制第二恒温水槽6对第二反应釜4进行降温。开启第二冷却液控制阀18，使得水冷装置9的冷却液进入到第二反应釜4内，依次控制第二反应釜4内的温度，使其到达预计温度。与此同时，利用监测组件观察第二反应釜4的内部情况，直至第二反应釜4内部有天然气水合物生成；

S2、打开第二冷却釜8上的盖体，向第二冷却釜8中加入钻井液，与此同时，水冷装置9中的冷却液会尺寸输送至第二冷却釜8中的冷却夹套702内，对第二冷却釜8内的钻井液进行降温；

S3、开启电动搅拌器的同时将第二冷却釜8中的钻井液输送到第二反应釜4内，第二冷却釜8中的钻井液在第二输送泵16和第二输液阀14的带动下输送到第二反应釜4内；

S4、利用监测组件观察第二反应釜4内的情况进行观察，其中电脑中的实验软件记录电动搅拌器额开启和钻井液泵入时第二反应釜4内压力和温度变化。可通过直接比较不同钻井液样品的压力以及温度变化，对其抑制分解能力进行评价。

S5、启动电脑实验软件的录像功能，可以用高清的摄像头录制水合物分解实验过程中水合物形态变化。并且可以通过直接对比水合物形态变化，对其抑制分解能力进行评价。

实施例三、

本实施例提供了一种模拟钻井液对水合物抑制再生性能影响评价装置的实验方法，包括回转式钻探实验过程和冲击式钻探实验过程；

其中，回转式钻探实验过程包括以下步骤：

S1、打开储气罐1与空压机2之间的供气阀10，利用供气组件向第一反应釜3内提供甲烷气体，通过调节第一压力调节阀11来控制第一反应釜3内的压力大小，使其达到预计压力；

S2、打开第一冷却釜7上的盖体，向第一冷却釜7中加入钻井液，与此同时，水冷装置9中的冷却液会尺寸输送至第一冷却釜7中的冷却夹套702内，对第一冷却釜7内的钻井液进行降温；

S3、开启电动搅拌器的同时将第一冷却釜7中的钻井液输送到第一反应釜3内，第一冷却釜7中的钻井液在第一输送泵15和第一输液阀13的带动下输送到第一反应釜3内，需要说明的是，钻井液中具有水分，所以能够提供合成水合物的原料；

S4、利用监测组件观察第一反应釜3内的情况进行观察，其中电脑中的实验软件记录电动搅拌器额开启和钻井液泵入时第一反应釜3内压力和温度变化。可通过直接比较不同钻井液样品的压力以及温度变化，对其抑制再生能力进行评价。

S5、启动电脑实验软件的录像功能，可以用高清的摄像头录制水合物再生实验过程中的混合物形态变化。并且可以通过直接对比混合物的形态变化，对其抑制再生能力进行评价。

同理的，冲击式钻探实验过程包括以下步骤：

S1、打开储气罐1与空压机2之间的供气阀10，利用供气组件向第二反应釜4内提供甲烷气体，通过调节第二压力调节阀12来控制第二反应釜4内的压力大小，使其达到预计压力；

S2、打开第二冷却釜8上的盖体，向第二冷却釜8中加入钻井液，与此同时，水冷装置9中的冷却液会尺寸输送至第二冷却釜8中的冷却夹套702内，对第二冷却釜8内的钻井液进行降温；

S3、开启电动搅拌器的同时将第二冷却釜8中的钻井液输送到第二反应釜4内，第二冷却釜8中的钻井液在第二输送泵16和第二输液阀14的带动下输送到第二反应釜4内，需要说明的是，钻井液中具有水分，所以能够提供合成水合物的原料；

S4、利用监测组件观察第二反应釜4内的情况进行观察，其中电脑中的实验软件记录电动搅拌器额开启和钻井液泵入时第二反应釜4内压力和温度变化。可通过直接比较不同钻井液样品的压力以及温度变化，对其抑制再生能力进行评价。

S5、启动电脑实验软件的录像功能，可以用高清的摄像头录制水合物再生实验过程中的混合物形态变化。并且可以通过直接对比混合物的形态变化，对其抑制再生能力进行评价。

由此可以看出，抑制再生实验与抑制分解实验区别仅在于有无控制水合物生成这一步骤，如果先生成水合物后再加入钻井液，此为抑制分解实验；如果在直接向反应釜内加入甲烷气体和钻井液时，此为抑制再生实验。

无论是抑制再生实验或是抑制分解实验均可用此装置进行，从而提高本装置的适用性。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。