一种模拟水合物开采过程中海洋能源土-井界面力学性质的测试装置和测试方法

摘要

本发明属海洋能源土开采力学测试领域，具体地，涉及一种模拟水合物开采过程中海洋能源土‑井界面力学特性的测试装置和测试方法。测试装置包括三轴压力室、应力加载系统、供气增压系统、水浴水槽、土‑井界面试样、背压阀、气液分离回收系统和数据采集系统；应力加载系统与三轴压力室连接，实现不同应力方式加载；供气增压系统与三轴压力室连接，提供气源并控制气体压力施加，生成水合物；水浴水槽系统将三轴压力室无缝包围，控制室内温度；开采井界面与土体试样相拼接，安装至三轴压力室中，模拟开采过程中土‑井界面力学特性；数据传输采集处理器分别与三轴压力室、高气压泵、围压加载器、轴压加载器、水浴水槽、背压阀相连，定时采集试验数据并予以存储处理。本发明实现含天然气水合物土的合成，控制水合物高温低压分解的时间，并可准确测试水合物开采过程中海洋能源土‑井界面间剪切特性。