一种盐穴沉渣储气注气排卤实验装置

技术领域

本发明涉及盐穴储气库注气排卤技术领域，尤其涉及一种盐穴沉渣储气注气排卤实验装置。

背景技术

盐穴储气库通常采用单井油垫水溶造腔技术建造。这一技术的主要工艺过程是：通过钻井将埋深数百米至两千余米的深部盐层与地面连通，固井后在井筒中安置造腔外管、造腔内管等管柱；把淡水或非饱和卤水注入井下，溶解盐层，期间用油垫层控制上溶；随着盐岩的溶解，溶腔不断扩大，适时调整油垫、造腔内管及造腔外管的深度，以达到控制腔体溶解边界的目的，最终获得满足储库要求的溶腔；然后向腔体内注入高压天然气同时排出卤水(即“注气排卤”)，进而形成大型地下储气洞室。水溶造腔完成后，难溶于水的“杂质”堆积到盐腔底部，形成“沉渣”堆积体，沉渣内的空隙被卤水占据。传统建库技术的注气排卤过程会将排卤管柱设置于“沉渣堆积面”上方，最终排卤管口以上的绝大部分卤水被天然气挤到地面，然后起出排卤管完成储气库建造。

传统建库技术利用溶腔内的沉渣堆积体以外的纯卤水空间储气，对低杂质盐矿，水溶造腔完成后仅残留少量沉渣在溶腔内，经注气排卤后可以形成大型储气库。但对高杂质盐矿，水溶造腔完成后会残留大量沉渣在溶腔内，经注气排卤后仅能形成小规模气库，投入产出比极低，建库可行性差，但实际上沉渣内仍有较多被卤水填充的空间可以利用，因此为提高腔体利用率，驱替出沉渣内卤水，保证建库经济效益，需针对盐穴储气库不溶物沉渣堆积物空隙率、气驱效率实验、不同注气排卤方式(两注一排、一注一排、水平井底部排卤)开展物理模拟实验研究，现有技术中没有相关实验装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种盐穴沉渣储气注气排卤实验装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种盐穴沉渣储气注气排卤实验装置，其包括：气瓶、用于测量沉渣空隙率的参比室、卤水罐、用于装载沉渣的第一沉渣容器、用于装载沉渣的第二沉渣容器、用于对第一沉渣容器和第二沉渣容器进行真空处理的真空机构、第一压实活塞、第二压实活塞、第三压实活塞，所述气瓶通过第一管路与所述第一沉渣容器连接，所述参比室、所述卤水罐的一端、所述真空机构、所述第二沉渣容器均与第一管路连接，所述卤水罐的另一端分别通过第二管路与所述第一沉渣容器以及所述第二沉渣容器连接，所述第一压实活塞以及所述第二压实活塞均滑动安装在所述第二沉渣容器中，所述第三压实活塞滑动安装在所述第一沉渣容器中。

采用本发明技术方案的有益效果是：沉渣容器用于模拟腔体，装载实验所用沉渣、卤水及气体。参比室用于根据气体等温膨胀原理测量沉渣容器内沉渣空隙率。真空机构用于对沉渣容器内部抽真空。压实活塞的设置，使得沉渣容器能够实现不溶物沉渣压实。完成盐穴储气库不溶物沉渣堆积物空隙率、气驱效率实验、不同注气排卤方式(两注一排、一注一排、水平井底部排卤)物理模拟实验。

进一步地，所述气瓶和所述参比室之间的第一管路上设有气体压力表、气体流量计，所述气体压力表邻近所述气瓶，所述气体流量计邻近所述参比室，所述卤水罐的底部安装有用于测量卤水罐重量的称重部件，所述第二沉渣容器的顶部一侧连接有第一压力传感器，所述第二沉渣容器的顶部另一侧连接有第二压力传感器，所述第一沉渣容器的顶部连接有第三压力传感器，所述参比室的顶部连接有第四压力传感器(38)，所述参比室与所述真空机构之间的第一管路上安装有第五压力传感器。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：气体流量计用于计量实验注气速度。压力传感器用于测量沉渣容器及各管路内部压力。称重部件用于计量排出卤水质量，计算排卤流速。气体压力表用于监测压力变化。减压后的气体通过管路分别与第一沉渣容器、第二沉渣容器、参比室相连。便于用户获取不同位置的压力、流量等参数数据。

进一步地，所述第二沉渣容器的顶部安装有用于测量第二压实活塞位移的第一位移传感器、用于测量第一压实活塞位移的第二位移传感器，所述第二压实活塞位于所述第二沉渣容器的顶部一侧，所述第一压实活塞位于所述第二沉渣容器的顶部另一侧，所述第一位移传感器与所述第二压实活塞对应设置，所述第二位移传感器与所述第一压实活塞对应设置，所述第一沉渣容器的顶部安装有用于测量第三压实活塞位移的第三位移传感器，所述第三位移传感器与所述第三压实活塞对应设置。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：位移传感器用于计量沉渣容器中压实活塞的压实行程，便于用户获取压实活塞的行程参数数据，为实验提供数据支撑，提高实验装置的可靠性。

进一步地，还包括：数据采集仪，所述气体流量计、所述称重部件、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第三压力传感器、所述第四压力传感器、所述第五压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器、所述第三位移传感器均与所述数据采集仪连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：数据采集仪用于对于各种压力、流量、质量等数据的采集。气体流量计置于气体减压阀之后，位移传感器和压力传感器分别与第一沉渣容器、第二沉渣容器相连，另一端与数据采集仪相连，数据采集仪与计算机相连，计算机安装专用采集软件，用于对各项数据的采集处理。

进一步地，所述真空机构包括：真空压力表、真空泵、干燥罐、缓冲罐，所述真空泵与所述干燥罐连接，所述干燥罐与所述缓冲罐连接，所述缓冲罐与第一管路连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：真空泵与沉渣容器相连，用于消除异类气体影响，提高实验数据精准度，提高实验装置的稳定性以及可靠性。

进一步地，所述第一沉渣容器为圆柱型沉渣容器，所述第二沉渣容器为U型沉渣容器。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：圆柱型沉渣容器及U型沉渣容器用于模拟腔体，装载实验所用沉渣、卤水及气体。压实活塞的设置，使得沉渣容器能够实现不溶物沉渣压实。

进一步地，第一管路上设有气体减压阀、第一阀门、第二阀门、第五阀门、第六阀门、第十七阀门、第十八阀门、第十九阀门，所述气体减压阀邻近所述气瓶，所述气体减压阀、所述第二阀门、所述第十七阀门、所述第十八阀门、所述第五阀门依次安装在第一管路上，所述第五阀门邻近所述第一沉渣容器，所述第五阀门与所述第一沉渣容器的第一端连接，所述第一阀门与所述气体减压阀和所述第二阀门之间的第一管路连接，所述第六阀门与所述第五阀门和所述第一沉渣容器之间的第一管路连接，所述第十九阀门的一端与所述第二阀门和所述第十七阀门之间的第一管路连接，所述第十九阀门的另一端与所述第十八阀门和所述第五阀门之间的第一管路连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：气体减压阀可以将注入高压气体调节至实验所需的压力，保障实验安全。气瓶通过气体减压阀将压力调整至需求大小。减压后的气体通过管路分别与第一沉渣容器、第二沉渣容器、参比室相连。阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

进一步地，所述第二阀门与所述气体减压阀之间的第一管路上连接有第三管路，所述第三管路通过第七阀门与所述第二沉渣容器的第一端连接，所述第三管路通过第十阀门与所述第二沉渣容器的第二端连接，所述第三管路通过第十三阀门与所述第一沉渣容器的第二端连接；所述第二沉渣容器的第三端通过第八阀门与所述第十八阀门和所述第五阀门之间的第一管路连接，所述第二沉渣容器的第四端通过第十一阀门与所述第十八阀门和所述第五阀门之间的第一管路连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

进一步地，所述参比室通过第三阀门与所述第十九阀门的另一端和所述第五阀门之间的第一管路连接，所述真空机构通过第四阀门与所述第十九阀门的另一端和所述第五阀门之间的第一管路连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

进一步地，所述第二沉渣容器的底部通过第十五阀门与所述第二管路连接，所述第一沉渣容器的底部通过第十六阀门与所述第二管路连接，所述第二沉渣容器的中部通过第九阀门与所述第二管路连接，所述第二沉渣容器的第四端通过第十二阀门与所述第二管路连接，所述卤水罐的一端通过第十四阀门与第一管路连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

图1为本发明实施例提供的盐穴沉渣储气注气排卤实验装置的结构示意图。

附图标号说明：1、第一阀门；2、第二阀门；3、第三阀门；4、第四阀门；5、第五阀门；6、第六阀门；7、第七阀门；8、第八阀门；9、第九阀门；10、第十阀门；11、第十一阀门；12、第十二阀门；13、第十三阀门；14、第十四阀门；15、第十五阀门；16、第十六阀门；17、第十七阀门；18、第十八阀门；19、第十九阀门；20、气体减压阀；21、气瓶；22、气体压力表；23、气体流量计；24、参比室；25、真空压力表；26、真空泵；27、干燥罐；28、缓冲罐；29、卤水罐；30、称重部件；31、第一沉渣容器；32、第二沉渣容器；33、第一压实活塞；34、第二压实活塞；35、第一压力传感器；36、第二压力传感器；37、第三压力传感器；38、第四压力传感器；39、第五压力传感器；40、第一位移传感器；41、第二位移传感器；42、第三位移传感器；43、数据采集仪；44、第三压实活塞；45、真空机构；46、第一管路；47、第二管路；48、第三管路。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种盐穴沉渣储气注气排卤实验装置，其包括：气瓶21、用于测量沉渣空隙率的参比室24、卤水罐29、用于装载沉渣的第一沉渣容器31、用于装载沉渣的第二沉渣容器32、用于对第一沉渣容器31和第二沉渣容器32进行真空处理的真空机构45、第一压实活塞33、第二压实活塞34、第三压实活塞44，所述气瓶21通过第一管路46与所述第一沉渣容器31连接，所述参比室24、所述卤水罐29的一端、所述真空机构45、所述第二沉渣容器32均与第一管路46连接，所述卤水罐29的另一端分别通过第二管路47与所述第一沉渣容器31以及所述第二沉渣容器32连接，所述第一压实活塞33以及所述第二压实活塞34均滑动安装在所述第二沉渣容器32中，所述第三压实活塞44滑动安装在所述第一沉渣容器31中。

采用本发明技术方案的有益效果是：沉渣容器用于模拟腔体，装载实验所用沉渣、卤水及气体。参比室用于根据气体等温膨胀原理测量沉渣容器内沉渣空隙率。真空机构用于对沉渣容器内部抽真空。压实活塞的设置，使得沉渣容器能够实现不溶物沉渣压实。完成盐穴储气库不溶物沉渣堆积物空隙率、气驱效率实验、不同注气排卤方式(两注一排、一注一排、水平井底部排卤)物理模拟实验。

其中，气瓶为高压气瓶。参比室：容积：5000mL，数量1只，材质316不锈钢，工作压力：5MPa。图中的虚线代表信号连接以及电连接。

沉渣容器采用透明亚力克板或其他材料，能够实现注气排卤的可视化；沉渣容器能够实现不溶物沉渣压实作用，压实压力2MPa；沉渣压实后能够进行沉渣空隙率测量，能够进行注气排卤操作，能够计量注气速度、排卤速度、压力等参数；能够模拟单腔沉渣一注一排、U型腔两注一排、水平井底部排卤三种方式。

如图1所示，进一步地，所述气瓶21和所述参比室24之间的第一管路上设有气体压力表22、气体流量计23，所述气体压力表22邻近所述气瓶21，所述气体流量计23邻近所述参比室24，所述卤水罐29的底部安装有用于测量卤水罐29重量的称重部件30，所述第二沉渣容器32的顶部一侧连接有第一压力传感器35，所述第二沉渣容器32的顶部另一侧连接有第二压力传感器36，所述第一沉渣容器31的顶部连接有第三压力传感器37，所述参比室24的顶部连接有第四压力传感器38，所述参比室24与所述真空机构45之间的第一管路上安装有第五压力传感器39。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：气体流量计用于计量实验注气速度。压力传感器用于测量沉渣容器及各管路内部压力。称重部件用于计量排出卤水质量，计算排卤流速。气体压力表用于监测压力变化。减压后的气体通过管路分别与第一沉渣容器、第二沉渣容器、参比室相连。便于用户获取不同位置的压力、流量等参数数据。

如图1所示，进一步地，所述第二沉渣容器32的顶部安装有用于测量第二压实活塞34位移的第一位移传感器40、用于测量第一压实活塞33位移的第二位移传感器41，所述第二压实活塞34位于所述第二沉渣容器32的顶部一侧，所述第一压实活塞33位于所述第二沉渣容器32的顶部另一侧，所述第一位移传感器40与所述第二压实活塞34对应设置，所述第二位移传感器41与所述第一压实活塞33对应设置，所述第一沉渣容器31的顶部安装有用于测量第三压实活塞44位移的第三位移传感器42，所述第三位移传感器42与所述第三压实活塞44对应设置。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：位移传感器用于计量沉渣容器中压实活塞的压实行程，便于用户获取压实活塞的行程参数数据，为实验提供数据支撑，提高实验装置的可靠性。

如图1所示，进一步地，还包括：数据采集仪43，所述气体流量计23、所述称重部件30、所述第一压力传感器35、所述第二压力传感器36、所述第三压力传感器37、所述第四压力传感器38、所述第五压力传感器39、所述第一位移传感器40、所述第二位移传感器41、所述第三位移传感器42均与所述数据采集仪43连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：数据采集仪用于对于各种压力、流量、质量等数据的采集。气体流量计置于气体减压阀之后，位移传感器和压力传感器分别与第一沉渣容器、第二沉渣容器相连，另一端与数据采集仪相连，数据采集仪与计算机相连，计算机安装专用采集软件，用于对各项数据的采集处理。

压力传感器：压力：0～5MPa；精度0.25％F.S。

如图1所示，进一步地，所述真空机构45包括：真空压力表25、真空泵26、干燥罐27、缓冲罐28，所述真空泵26与所述干燥罐27连接，所述干燥罐27与所述缓冲罐28连接，所述缓冲罐28与第一管路46连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：真空泵与沉渣容器相连，用于消除异类气体影响，提高实验数据精准度，提高实验装置的稳定性以及可靠性。

如图1所示，进一步地，所述第一沉渣容器31为圆柱型沉渣容器，所述第二沉渣容器32为U型沉渣容器。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：圆柱型沉渣容器及U型沉渣容器用于模拟腔体，装载实验所用沉渣、卤水及气体。压实活塞的设置，使得沉渣容器能够实现不溶物沉渣压实。

圆柱型沉渣容器：内腔尺寸：

如图1所示，进一步地，第一管路46上设有气体减压阀20、第一阀门1、第二阀门2、第五阀门5、第六阀门6、第十七阀门17、第十八阀门18、第十九阀门19，所述气体减压阀20邻近所述气瓶21，所述气体减压阀20、所述第二阀门2、所述第十七阀门17、所述第十八阀门18、所述第五阀门5依次安装在第一管路46上，所述第五阀门5邻近所述第一沉渣容器31，所述第五阀门5与所述第一沉渣容器31的第一端连接，所述第一阀门1与所述气体减压阀20和所述第二阀门2之间的第一管路46连接，所述第六阀门6与所述第五阀门5和所述第一沉渣容器31之间的第一管路46连接，所述第十九阀门19的一端与所述第二阀门2和所述第十七阀门17之间的第一管路46连接，所述第十九阀门19的另一端与所述第十八阀门18和所述第五阀门5之间的第一管路46连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：气体减压阀可以将注入高压气体调节至实验所需的压力，保障实验安全。气瓶通过气体减压阀将压力调整至需求大小。减压后的气体通过管路分别与第一沉渣容器、第二沉渣容器、参比室相连。阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

其中，阀门可以为手动阀门。

如图1所示，进一步地，所述第二阀门2与所述气体减压阀20之间的第一管路上连接有第三管路48，所述第三管路48通过第七阀门7与所述第二沉渣容器32的第一端连接，所述第三管路48通过第十阀门10与所述第二沉渣容器32的第二端连接，所述第三管路48通过第十三阀门13与所述第一沉渣容器31的第二端连接；所述第二沉渣容器32的第三端通过第八阀门8与所述第十八阀门18和所述第五阀门5之间的第一管路46连接，所述第二沉渣容器32的第四端通过第十一阀门11与所述第十八阀门18和所述第五阀门5之间的第一管路46连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

如图1所示，进一步地，所述参比室24通过第三阀门3与所述第十九阀门19的另一端和所述第五阀门5之间的第一管路46连接，所述真空机构45通过第四阀门4与所述第十九阀门19的另一端和所述第五阀门5之间的第一管路46连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

如图1所示，进一步地，所述第二沉渣容器32的底部通过第十五阀门15与所述第二管路47连接，所述第一沉渣容器31的底部通过第十六阀门16与所述第二管路47连接，所述第二沉渣容器32的中部通过第九阀门9与所述第二管路47连接，所述第二沉渣容器32的第四端通过第十二阀门12与所述第二管路47连接，所述卤水罐29的一端通过第十四阀门14与第一管路46连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：阀门用于各管路开关的控制，便于用户根据实际实验需要以及实验目的需要，灵活调节管路不同位置的通断，提高实验装置的适用性。

本发明实施例提供的一种盐穴沉渣储气注气排卤实验装置，用于盐穴储气库沉渣储气能力评价，包括不溶物沉渣堆积物空隙率、气驱效率实验、不同注气排卤方式(两注一排、一注一排、水平井底部排卤)物理模拟实验。

盐穴沉渣储气注气排卤实验装置组成部件包括：气体减压阀、圆柱型沉渣容器(第一沉渣容器)、U型沉渣容器(第二沉渣容器)、参比室、真空系统(真空机构)、气体流量计、位移传感器、压力传感器、电子秤(称重部件)、采集模块(数据采集仪)、阀门、管阀件、电器部分、设备集成支架、采集软件、计算机。具体的，气体减压阀可以将注入高压气体调节至实验所需的压力，保障实验安全。圆柱型沉渣容器及U型沉渣容器用于模拟腔体，装载实验所用沉渣、卤水及气体。参比室是根据气体等温膨胀原理测量沉渣室内沉渣空隙率。真空系统用于对沉渣容器内部抽真空。气体流量计用于计量实验注气速度。位移传感器用于计量压实行程。压力传感器用于测量沉渣容器及各管路内部压力。电子秤用于计量排出卤水质量，计算排卤流速。采集模块主要用于对于各种压力、流量、质量等数据的采集。阀门主要用于各管路开关的控制。

各部位的位置关系和连接关系为：气瓶通过气体减压阀将压力调整至需求大小，气体减压阀上方接有气体压力表，监测压力变化；减压后的气体通过管路分别与圆柱型沉渣容器、U型沉渣容器、参比室相连；真空泵与圆柱型沉渣容器、U型沉渣容器相连，用于消除异类气体影响；气体流量计置于气体减压阀之后，位移传感器及压力传感器分别与圆柱型沉渣容器、U型沉渣容器相连，另一端与采集模块相连；电子秤与采集模块相连，用于监测排除卤水质量。与圆柱型沉渣容器、U型沉渣容器相连的管路上设置阀门；采集模块计算机相连，计算机安装专用采集软件，用于对各项数据的采集处理，各配件设备集成安装于设备集成支架(未示出)之上。

装置具有自动控制系统或手动控制，各数据能够电脑自动采集；能够测得沉渣空隙储气能力和不同排卤方式的驱替效率。真空系统：配备真空压力表、缓冲罐，干燥罐、真空泵。监测系统：1.数据采集仪：用于获取压力传感器、流量、位移等部件的监测数据；2.通讯线缆：把各种传感器的监测数据传输入数据采集卡；3.数据传输线：把采集卡获取的监测数据传给计算机采集软件进行分析；4.分析主机：计算机；5.试验专用软件；6.流程要求：管路采用直径1/4〞，316材质，耐压5MPa。

本发明能够完成盐穴储气库不溶物沉渣堆积物空隙率、气驱效率实验、不同注气排卤方式(两注一排、一注一排、水平井底部排卤)物理模拟实验，实验结果可为提高盐穴储气库沉渣空间利用率提供指导，对于高不溶物盐矿建腔经济性有显著提高。

下面对实验方法进行详细说明：

实验目的：针对矿区不溶物含量高的实际情况，开展沉渣注气排卤效率研究，给出沉渣空隙空隙率、储气空隙率、注气排卤效率。

一、沉渣样品制备

按实际地层盐层比例选取不溶物夹层、盐层岩心，清水浸泡使部分易溶泥岩溶解碎胀。对于不溶解坚硬夹层，切成岩心薄片，敲碎模拟垮塌夹层。

二、单腔沉渣注气排卤实验：

将沉渣样品按照容器体积分出一部分，测量沉渣总质量m，填入沉渣容器，测量填入沉渣的沉渣体积V。

将实验仪器连接好后，测量干燥沉渣空隙度：将参比室内注入高压气体，测量注入压力P1，然后打开沉渣室阀门(第五阀门)，使参比室和第一沉渣容器连通，待平衡后测量平衡后压力P2，经过计算出沉渣空隙度

配制饱和卤水，饱和卤水体积约占沉渣视体积的60％，测量饱和卤水质量浓度。

将沉渣抽真空至-0.1MPa，然后从底部吸入饱和卤水，记录吸入前后饱和卤水的质量和体积，计算沉渣内吸入的卤水体积。可计算沉渣液测空隙度。

缓慢打开注气通道上的气体减压阀、第二阀门、第十七阀门、第十八阀门、第五阀门，注气压力设置在0.1-0.2MPa即可。

待压力平衡后缓慢打开第十六阀门，排卤流量设置在20-30ml/min。

注气排卤时，根据电子秤获取排出卤水质量，计算排卤水体积，待排卤口出现气泡停止实验。

可利用排出卤水体积计算储气空隙率。也可利用标准体积的钢瓶测量气测空隙度。

再打开第十三阀门在沉渣容器顶部加载压实压力0.5MPa，推动压实活塞向下移动，稳压20分钟，通过第三位移传感器记录活塞位移距离，计算压实后的沉渣视体积。

再一次从沉渣体底部饱和卤水，计量进入的卤水体积，可计算沉渣内总含水体积，计算总空隙度。

继续注气排卤。

三、U型腔两注一排沉渣注气排卤实验

测量沉渣总质量m，填入U型沉渣容器(第二沉渣容器)，测量填入后的沉渣体积V。

将实验仪器连接好后，测量干燥沉渣空隙度：将参比室内注入高压气体，测量注入压力P1，然后打开U型沉渣室的第八阀门、第十一阀门，使参比室和第二沉渣容器连通，待平衡后测量平衡后压力P2，经过计算出沉渣空隙度。

将沉渣抽真空至-0.1MPa，然后从水平通道最低进水口第十五阀门吸入饱和卤水，记录吸入前后饱和卤水的质量和体积，计算沉渣内吸入的卤水体积。可计算沉渣液测总空隙度。

缓慢打开注气通道(第一管路)上的气体减压阀、第二阀门、第十七阀门、第十八阀门、第八阀门、第十一阀门，注气压力设置在0.1-0.2MPa即可。

先进行水平通道顶部注气排卤，同时从U型腔两侧圆柱体的顶部注气，打开水平通道顶部排卤阀门(第九阀门)，排卤流量设置在20-30ml/min。

注气排卤时，计量排卤水体积，待排卤口出现气泡停止实验。计算储气体积、储气空隙率、排卤效率。

当排出卤水中见到气体后，再打开最底部排卤阀门(第十五阀门)，继续注气排卤，计量第二次排出卤水体积。计算储气体积、储气空隙度、排卤效率。将两者结果进行比较，计算多利用的空隙体积。

先放空沉渣内低压气体，之后打开第七阀门、第十阀门，在第一压实活塞、第二压实活塞顶部加载压实压力0.5MPa，记录第一压实活塞、第二压实活塞的移动距离，计算沉渣压实后视体积。

抽真空后重新从底部第十五阀门吸入卤水，记录卤水体积，根据以上步骤记录的卤水体积，计算沉渣总空隙度。

开展0.5MPa压实压力下的沉渣两注一排实验。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。