结垢模拟装置的制作方法

1.本技术实施例涉及自动控制技术，尤其涉及一种结垢模拟装置。


背景技术：

2.随着高压气井勘探开发的不断深入，高压气井结垢给高压气井勘探造成的困扰日益凸显。高压气井结结垢会引起一系列管道堵塞，这减小了管道的直径，减小了流量的横截面面积，造成油井压力损失、流量减少和产能下降，腐蚀引起井完整性问题，甚至造成安全事故。
3.因此，解决高压气井中结垢的问题成为迫切需要解决的难题。目前，国内外针对高压气井结垢的研究主要重点集中在气井井筒的除垢问题。常用技术例如，通过酸化解堵技术来消除高压气井中结垢堵塞物。
4.然而，目前针对高压气井在地层条件下结垢的形成过程的确定，尚未存在有效的实现方案。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种结垢模拟装置，以有效确定高压气井在地层条件下的结垢形成过程。
6.第一方面，本技术实施例提供一种结垢模拟装置，包括：输入单元、模拟单元、拍摄单元、回收单元；
7.所述输入单元、所述模拟单元、所述回收单元依次连接，所述拍摄单元架设在所述模拟单元的上方；
8.其中，所述输入单元用于向所述模拟单元输入气体和流体；
9.所述模拟单元用于根据所述输入单元输入的气体和流体形成结垢；
10.所述拍摄单元用于对所述模拟单元形成结垢的过程进行拍摄；
11.所述回收单元用于对流经所述模拟单元后流出的气体和水进行容纳。
12.在一种可能的设计中，所述模拟单元包括：外框架、上层蓝宝石玻璃、下层蓝宝石玻璃、上层激光刻蚀玻片、下层激光刻蚀玻片；
13.所述上层蓝宝石玻璃通过第一上层固定装置设置在所述外框架内部，所述下层蓝宝石玻璃通过第一下层固定装置设置在所述外框架内部；
14.所述上层激光刻蚀玻片通过上层固定螺栓设置在所述外框架内部，所述下层激光刻蚀玻片通过下层固定螺栓设置在所述外框架内部；
15.所述上层蓝宝石玻璃设置位于所述上层激光刻蚀玻片上方，所述下层蓝宝石玻璃位于所述下层激光刻蚀玻片下方。
16.在一种可能的设计中，所述上层激光刻蚀玻片和所述下层激光刻蚀玻片粘接在一起，所述下层激光刻蚀玻片的上表面刻蚀有流通通道；
17.所述下层激光刻蚀玻片上设置有输入通孔和输出通孔，所述输入通孔和所述输出
通孔的四周分别设置有密封圈。
18.在一种可能的设计中，所述外框架为镂空的、所述上层蓝宝石玻璃和所述下层蓝宝石玻璃为圆形薄片，所述上层激光刻蚀玻片和所述下层激光刻蚀玻片为矩形薄片。
19.在一种可能的设计中，所述模拟单元的外部还设置有加热控温单元，所述加热控温单元用于模拟地层温度及井筒温度。
20.在一种可能的设计中，所述输入单元包括气体输入单元、第一流体输入单元和第二流体输入单元；
21.所述气体输入单元通过六通阀，经过所述模拟单元的下层激光刻蚀玻片的通孔，向所述模拟单元输入地层模拟气；
22.所述第一流体输入单元通过六通阀，经过所述模拟单元的下层激光刻蚀玻片的通孔，向所述模拟单元输入地层模拟水；
23.所述第二流体输入单元用于向所述模拟单元输入蒸馏水。
24.在一种可能的设计中，所述气体输入单元包括：地层模拟气容纳单元、第一阀门、第一驱替泵、气体流量计、第一单流阀；
25.所述地层模拟器容纳单元、第一阀门、第一驱替泵、气体流量计、第一单流阀依次连接；
26.所述地层模拟气容纳单元中包括地层模拟气，所述第一阀门和所述第一单流阀用于控制所述地层模拟气的流通，所述第一驱替泵用于将所述地层模拟气容纳单元中的地层模拟气抽出，所述气体流量计用于测量所述地层模拟气的流量。
27.在一种可能的设计中，所述第一流体输入单元包括：地层模拟水容纳单元、第二阀门、第二驱替泵、第二单流阀；
28.所述地层模拟水容纳单元、第二阀门、第二驱替泵、第二单流阀依次连接；
29.所述地层模拟水容纳单元中包括地层模拟水，所述第二阀门和所述第二单流阀用于控制所述地层模拟水的流通，所述第二驱替泵用于将所述地层模拟水容纳单元中的地层模拟水抽出。
30.在一种可能的设计中，所述第二流体输入单元包括：上层手摇泵、下层手摇泵、第三阀门、第四阀门；
31.所述上层手摇泵通过所述第三阀门和所述模拟单元的上空腔连接，所述上空腔为所述上层蓝宝石玻璃和所述上层激光刻蚀玻片之间的空腔；
32.所述下层手摇泵通过所述第四阀门和所述模拟单元的下空腔连接，所述下空腔为所述下层蓝宝石玻璃和所述下层激光刻蚀玻片之间的空腔；
33.所述上层手摇泵用于向所述上空腔注入蒸馏水，所述下层手摇泵用于向所述下空腔注入蒸馏水。
34.在一种可能的设计中，所述回收单元包括：流体回收单元、气体回收单元；
35.所述流体回收单元用于对流经所述模拟单元后流出的蒸馏水、地层模拟水进行容纳；
36.所述气体回收单元用于对流经所述模拟单元后流出的地层模拟气进行容纳。
37.在一种可能的设计中，所述气体回收单元和所述模拟单元之间还设置有压力调节单元和第五阀门；
38.所述压力调节单元用于对所述模拟单元的压力进行控制，所述第五阀门用于控制流经所述模拟单元后流出的地层模拟气的流通；
39.所述压力调节单元和所述第五阀门依次连接。
40.在一种可能的设计中，所述装置还包括：照明单元；
41.所述照明单元假设在所述模拟单元的下方，用于对所述模拟单元进行照明。
42.本技术实施例提供一种结垢模拟装置，该装置包括：输入单元、模拟单元、拍摄单元、回收单元；输入单元、模拟单元、回收单元依次连接，拍摄单元架设在模拟单元的上方；其中，输入单元用于向模拟单元输入气体和流体；模拟单元用于根据输入单元输入的气体和流体形成结垢；拍摄单元用于对模拟单元形成结垢的过程进行拍摄；回收单元用于对流经模拟单元后流出的气体和水进行容纳。通过模拟不同地层温度压力条件、地层条件、流体类型及气液比等参数，结垢模拟装置可以模拟并拍摄不同结垢形成的全过程，从而有效确定了高压气井在地层条件下结垢的形成过程。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
44.图1为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图一；
45.图2为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图二；
46.图3为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图三；
47.图4为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图四；
48.图5为本技术实施例提供的均匀激光刻蚀玻片的结垢示意图；
49.图6为本技术实施例提供的非均匀激光刻蚀玻片的结垢示意图。
具体实施方式
50.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
51.为了便于理解本技术的技术方案，首先对本技术所涉及的相关概念进行解释：
52.在高压气井开发的过程中，油、气、水、泥在地层或者管道中不断流动，在达到一定条件的时候，气田气井开发过程中井筒内会产生结垢的现象。
53.随着高压气井勘探开发的不断深入，高压气井结垢给高压气井勘探造成的困扰日益凸显。高压气井结结垢会引起一系列管道堵塞，这减小了管道的直径，减小了流量的横截面面积，造成油井压力损失、流量减少和产能下降，腐蚀引起井完整性问题，甚至造成安全事故。
54.因此，解决高压气井中结垢的问题成为迫切需要解决的难题。目前，国内外针对高压气井结垢的研究主要集中在通过酸化解堵技术来消除高压气井中结垢堵塞物。
55.然而，目前针对高压气井在地层条件下结垢的形成过程的确定，尚未存在有效的实现方案。
56.基于上述存在的问题，本技术提出了如下的技术构思：通过提供了一种结垢模拟装置，包括输入单元、模拟单元、拍摄单元及回收单元。为模拟地层气液比、地层温度压力条件等地层条件，根据一定的模拟地层温度压力条件、地层条件、流体类型及气液比等参数条件，控制输入单元向该结垢模拟装置中模拟单元输入模拟气体和模拟流体并对模拟单元进行加热控温控制，在模拟单元中可以模拟高气压井地层中的结垢形成过程，并通过拍摄单元将结垢形成的全过程拍摄下来，从而有效确定了高压气井在地层条件下结垢的形成过程。
57.基于上述介绍的技术构思，下面结合图1、图2对本技术实施例提供的结垢模拟装置进行介绍，图1为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图一，图2为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图二。如图1所示，本技术实施例提供的结垢模拟装置包括：输入单元101、模拟单元102、拍摄单元103及回收单元104。
58.输入单元101、模拟单元102、回收单元104依次连接，拍摄单元103架设在模拟单元102的上方。
59.其中，输入单元101用于向模拟单元102输入气体和流体。
60.在一种可能的实现方式中，输入单元101例如可以包括用于容纳气体的容器、用于容纳流体的容器，以及与上述两容器相配套的控制器件例如阀门、驱体泵及单流阀等。输入单元101中的气体成分例如可以包括甲烷、乙烷、丙烷、氮和丁烷等，输入单元中101的流体成分例如可以包括淡水、盐水、原油、柴油等。
61.在本实施例中，只是对输入单元101的组成和输入单元101内的气体及流体进行示例性的介绍，并不是对输入单元101的组成和输入单元101内的气体及流体做以限制，对输入单元101的组成和输入单元101内的气体及流体的具体实现可以根据实际需求来选择进行设置。
62.模拟单元102用于根据输入单元101输入的气体和流体形成结垢。
63.在一种可能的实现方式中，模拟单元102的外框架是镂空设置的。例如可以为镂空圆柱型框架或镂空长方体框架等，其材质可以由金属等硬度较大的材质构成，以便起到支撑的作用。在模拟单元102的外框架的上下层表面可以由具有耐压且透光性良好的材质构成，例如可以为上层蓝宝石玻璃、下层蓝宝石玻璃。其中，上下层表面的材料的形状例如可以为矩形薄片或圆形薄片等形状。在本实施例中，以上下层蓝宝石玻璃为圆形薄片为例进行介绍。在模拟单元102的内部例如可以设置由上下两层激光刻蚀玻片构成的流通通道。其中，流通通道为源自输入单元101中气体及流体流经模拟通道102时经过的通道。
64.可选的，该模拟通道例如可以模拟微米级、毫米级的均质和/或非均质地层孔隙结垢。
65.具体的，源自输入单元101的气体和流体流经模拟单元102中流通通道的过程，这也就是结垢的形成过程。
66.在本实施例中，只是对模拟单元102的具体实现方式进行示例性的介绍，并不是对模拟单元102的具体实现方式做以限制，对模拟单元102的具体实现方式可以根据实际需求进行设置，只要该模拟单元能够流通通道并且能够清晰的观测到气体及液体流经流通通道
并形成结垢的整个过程。
67.拍摄单元103用于对模拟单元102形成结垢的过程进行拍摄。
68.可选的，拍摄单元例如可以为高清数码摄像机，用于把气体和液体流经模拟单元102并形成结垢的过程完整的拍摄下来，以便后续对结垢的形成过程进行研究。
69.回收单元104用于对流经模拟单元102后流出的气体和水进行容纳。
70.具体的，回收单元104例如可以包括用于容纳气体的容器、用于容纳流体的容器，以及与上述两容器相配套的控制器件例如阀门。
71.在上述实施例的基础上，如图2所示，输入单元101例如可以包括气体输入单元201、第一流体单元202、第二流体输入单元203。
72.具体的，气体输入单元201用于向模拟单元102中输入气体。第一流体输入单元202及第二流体输入单元203用于向模拟单元102中输入流体。
73.在一种可能的实现方式中，回收单元104例如包括气体回收单元204、流体回收单元205。
74.具体的，气体回收单元204用于对流经模拟单元102的气体进行回收，流体回收单元205用于对流经模拟单元102的流体进行回收。
75.在一种可能的实现方式中，在模拟单元的下方还设置有照明单元206。
76.具体的，照明单元206用于对模拟单元102进行照明操作，以便于拍摄单元103可以将模拟单元102中结垢形成的过程拍摄地更清晰。
77.本技术实施例提供的结垢模拟装置，该装置包括：输入单元、模拟单元、拍摄单元、回收单元；输入单元、模拟单元、回收单元依次连接，拍摄单元架设在模拟单元的上方；其中，输入单元用于向模拟单元输入气体和流体；模拟单元用于根据输入单元输入的气体和流体形成结垢；拍摄单元用于对模拟单元形成结垢的过程进行拍摄；回收单元用于对流经模拟单元后流出的气体和水进行容纳。通过模拟不同地层温度压力条件、地层条件、流体类型及气液比等参数，结垢模拟装置可以模拟并拍摄不同结垢形成的全过程，从而有效确定了高压气井在地层条件下结垢的形成过程。
78.在上述实施例的基础上，下面结合图3和一个具体的实施例对本技术提供的结垢模拟装置进行进一步的介绍，图3为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图三。
79.首先对图3中所包括的各个组成部分的标号以及对应的含义进行说明，如图3所示，本技术实施例提供的结垢模拟装置具体包括：地层模拟气容纳单元301、第一阀门302、第一驱体泵303、气体流量计304、第一单流阀305、六通阀306、地层模拟水容纳单元307、第二阀门308、第二驱替泵309、第二单流阀310、上层手摇泵311、下层手摇泵313、第三阀门312、第四阀门314、加热控温单元315、温度调节显示装置316、模拟单元102、拍摄单元103、第六阀门319、第七阀门320、流体回收容器321、压力调节单元322、第五阀门323、气体回收容器324、照明灯具325。
80.下面对图3中的各个部分分别进行介绍：
81.在一种可能的实现方式中，本实施例中的输入单元可以包括气体输入单元201、第一流体输入单元202和第二流体输入单元203；
82.在一种可能的实现方式中，气体输入单元201例如包括地层模拟气容纳单元301、第一阀门302、第一驱体泵303、气体流量计304、第一单流阀305。
83.具体的，地层模拟气容纳单元301、第一阀门302、第一驱替泵303、气体流量计304、第一单流阀305依次连接。
84.地层模拟气容纳单元301中包括地层模拟气，第一阀门302和第一单流阀305用于控制地层模拟气的流通，第一驱替泵303用于将地层模拟气容纳单元301中的地层模拟气抽出，气体流量计304用于测量地层模拟气的流量。
85.具体的，气体输入单元201通过六通阀306向模拟单元102输入地层模拟气；
86.在一种可能的实现方式中，第一流体输入单元202包括：地层模拟水容纳单元307、第二阀门308、第二驱替泵309、第二单流阀310。
87.地层模拟水容纳单元307、第二阀门308、第二驱替泵309、第二单流阀310依次连接。
88.地层模拟水容纳单元307中包括地层模拟水，第二阀门308和第二单流阀310用于控制地层模拟水的流通，第二驱替泵309用于将地层模拟水容纳单元307中的地层模拟水抽出。
89.具体的，第一流体输入单元202通过六通阀306，向模拟单元102输入地层模拟水。
90.需要说明的一点是，地层模拟气和地层模拟水在六通阀处进行混合，并通过六通阀控制流体和气体的换向和启停。其中，六通阀106通过变换六通阀中密封组件在阀体中的相对位置，使阀体各通道连通或断开，从而控制内部流体和气体的换向和启停。
91.在一种可能的实现方式中，第二流体输入单元203用于向模拟单元102输入蒸馏水。具体的，第二流体输入单元203例如可以包括上层手摇泵311、下层手摇泵313、第三阀门312、第四阀门314。
92.具体的，上层手摇泵311及下层手摇泵313用于向模拟单元102中注入蒸馏水。第三阀门312用于控制由上层手摇泵311流入模拟单元102的蒸馏水的水量。第四阀门314用于控制由下层手摇泵313流入模拟单元102的蒸馏水的水量。
93.在一种可能的实现方式中，在模拟单元102的外部还设置有加热控温单元315，用于对模拟单元进行加热控温操作，例如可以模拟地层温度条件、井筒温度条件。其中，加热控温单元315的外型例如可以为圆环形柱体。
94.可选的，在加热控温单元315的外部例如可以连接一个温度调节显示装置316。其中，温度调节显示装置316用于实时并精确地显示温度。
95.在一种可能的实现方式中，在模拟单元102的上方装设有拍摄单元103。其中，拍摄单元103用于对模拟单元102中形成结垢的过程进行拍摄记录，以便确定高压气井在地层条件下结垢的形成过程。
96.在一种可能的实现方式中，在模拟单元102的下方设置照明单元206例如可以为照明灯具325，照明灯具325用于对模拟单元102进行照明。
97.在一种可能的实现方式中，当气体和流体从模拟单元流出后会分别流入气体回收单元204及流入流体回收单元205中。其中，流体回收单元205用于对流经模拟单元102后流出的蒸馏水、地层模拟水进行容纳。气体回收单元204用于对流经模拟单元102后流出的地层模拟气进行容纳。流体回收单元205例如可以为流体回收容器321，气体回收单元204例如可以为气体回收容器324。
98.具体的，在流体回收容器321和模拟单元102之间还设置有第六阀门319及第七阀
门320。在气体回收容器324和模拟单元102之间还设置有压力调节单元322和第五阀门323。
99.第六阀门319和第七阀门320用于控制流经模拟单元102后流出的蒸馏水、地层模拟水的流通。压力调节单元322用于对模拟单元102的压力进行控制，第五阀门323用于控制流经模拟单元102后流出的地层模拟气的流通。压力调节单元322和第五阀门323依次连接。
100.接下来结合图4至图6对模拟单元102的组成进行详细的介绍，之后对整个结垢模拟装置的工作过程进行详细的描述，图4为本技术实施例提供的结垢模拟装置的示意图四，图5为本技术实施例提供的均匀激光刻蚀玻片的结垢示意图，图6为本技术实施例提供的非均匀激光刻蚀玻片的结垢示意图。
101.如图4所示，本实施例提供的结垢模拟装置中模拟单元包括：外框架401、上层蓝宝石玻璃403、下层蓝宝石玻璃404、上层激光刻蚀玻片405、下层激光刻蚀玻片406、输入通孔407、输出通孔408、第一上层固定装置409、第一下层固定装置410、上层固定螺栓411、下层固定螺栓412。
102.在一种可能的实现方式，上层蓝宝石玻璃403通过第一上层固定装置409设置在外框架401内部，下层蓝宝石玻璃404通过第一下层固定装置410设置在外框架401内部。其中，外框架用于起到支撑作用，其材质可例如可以为金属等硬度较大的材料。上层蓝宝石玻璃和下层蓝宝石玻璃均为圆形薄片，具有耐压透光性良好的特性。
103.需要强调说明的是，在上层蓝宝石玻璃403的边缘通过设置一圈第一上层固定装置409，来实现对上层蓝宝石玻璃403进行固定。同理，在下层蓝宝石玻璃404的边缘通过设置一圈第一下层固定装置410，来实现对下层蓝宝石玻璃404进行固定。
104.在本实施例中，只是对构成模拟装置的外框架及上下层表面的材质进行了示例性的介绍，并不是对于构成模拟装置的外框架及上下层表面的材质做以限制，对于构成模拟装置的外框架及上下层表面的材质可以根据实际需求进行设置，只要构成外框架的材质具有一定的硬度可以起到支撑作用及构成上下层表面的材料具有耐压透光性良好的特性即可。
105.可选的，上层激光刻蚀玻片405通过在上层固定螺栓411设置在外框架401内部，下层激光刻蚀玻片406通过下层固定螺栓412设置在外框架401内部。
106.需要强调说明的是，在上层激光刻蚀玻片405的边缘通过设置一圈上层固定螺栓411，来实现对上层激光刻蚀玻片405进行固定。同理，在下层激光刻蚀玻片406的边缘通过设置一圈下层固定螺栓412，来实现对下层激光刻蚀玻片406进行固定。
107.具体的，上层蓝宝石玻璃403设置位于上层激光刻蚀玻片405上方，下层蓝宝石玻璃404位于下层激光刻蚀玻片406下方。
108.在一种可能的实现方式中，上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406粘接在一起，下层激光刻蚀玻片406的上表面刻蚀有流通通道。
109.需要强调说明的一点是，通过激光溶蚀技术在下层激光刻蚀玻片406上刻蚀出设计的流动通道。其中，流动通道可以模拟微米级、毫米级的均质和/或非均质地层孔隙结垢。具体的，均匀质地层孔隙结垢501，如图5所示。非均匀质地层孔隙结垢，如图6所示。
110.可选的，下层激光刻蚀玻片406上设置有输入通孔407和输出通孔408，输入通孔407和输出通孔408的四周分别设置有密封圈。其中，密封圈用于对输入通孔407及输出通孔408的四周进行密封处理，以避免地层模拟气、地层模拟水从输入通孔407及输出通孔408的
四周泄漏出来。
111.可以理解的是，在由上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406进行四周粘接后，同时由于下层激光刻蚀玻片406上表明刻蚀有流通通道，因此在上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406之间形成第一空腔。
112.具体的，压力调节单元322用于对模拟单元102中由上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406之间形成的第一空腔进行压力调节，以模拟地层压力。
113.可选的，外框架401例如可以为镂空的、上层蓝宝石玻璃和下层蓝宝石玻璃为例如可以为圆形薄片，上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406例如可以为矩形薄片或圆形薄片等形状。在本实施例中，以上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406为矩形薄片为例进行介绍。
114.在一种可能的实现方式中，上层手摇泵311通过第三阀门312和模拟单元102的上空腔连接，上空腔为上层蓝宝石玻璃403和上层激光刻蚀玻片405之间的空腔。
115.在一种可能的实现方式中，下层手摇泵313通过第四阀门314和模拟单元102的下空腔连接，下空腔为下层蓝宝石玻璃404和下层激光刻蚀玻片406之间的空腔。
116.在一种可能的实现方式中，上层手摇泵311用于向上空腔注入蒸馏水，下层手摇泵313用于向下空腔注入蒸馏水。
117.具体的，通过上层手摇泵311向上空腔注入蒸馏水，以实现上空腔增压。同样的，通过下层手摇泵313向下空腔注入蒸馏水，以实现下空腔增压。同时，需要强调一点的是，通过上层手摇泵311、下层手摇泵313分别向上空腔、下空腔内注水加压时，需要控制上空腔压力比下空腔压力高出第一预设压力范围，例如可以为0.1mpa-1.0mpa，以避免下空腔压力过大造成下层激光刻蚀玻片406的位置发生移动进而改变流通通道中的模拟地层压力大小的问题。
118.需要说明的是，控制上空腔和下空腔中的压力比通过压力调节单元322设置的第一空腔中的模拟地层压力高出第二预设压力范围，例如可以为0.1mpa-1.0mpa。
119.基于上述对本实施例提供的结垢模拟装置的各个构成部件、整个连接关系及各构成部件作用已进行了详细的介绍，接下来对整个结垢模拟装置的工作过程进行详细的介绍。
120.首先，通过结垢模拟装置中的压力调节单元322调节模拟单元102中第一空腔的压力为模拟地层压力，并模拟地层温度通过加热控温单元315对模拟单元102进行加热控温。同时，为了把模拟单元102中结垢形成的全过程清晰的拍摄下来，需要提前开启拍摄单元103和照明灯具325。
121.接下来，通过输入单元101向模拟单元中输入气体和流体。具体的，在输入单元101中的地层模拟气容纳单元301中包括根据生产气液比制备的地层模拟气，该地层模拟气通过第一阀门302、第一驱替泵303、气体流量计304、第一单流阀305，流入六通阀306。同时，在输入单元101中的地层模拟水容纳单元307中包括根据生产气液比制备的地层模拟水，该地层模拟水通过第二阀门308、第二驱替泵309、第二单流阀310，流入六通阀306。
122.此时，地层模拟水与地层模拟气在六通阀306中得以汇聚，之后通过六通阀306来控制地层模拟水和地层模拟气流经模拟单元102中第一空腔的开启或关断的状态。当六通阀306处于开启状态时，地层模拟气、地层模拟水从模拟单元102中的输入通孔407流入，流
经由上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406之间形成的第一空腔，并通过输出通孔408流出。通过上层手摇泵311、下层手摇泵312分别为模拟单元102的上空腔、下空腔注入蒸馏水。
123.在结垢模拟装置的整个工作过程中，拍摄单元103将地层模拟气、地层模拟水从模拟单元102中的输入通孔407流入，流经由上层激光刻蚀玻片405和下层激光刻蚀玻片406之间形成的第一空腔，并通过输出通孔408流出的这个过程拍摄下来，这也就是结垢的形成过程。因此，有效确定了高压气井在地层条件下结垢的形成过程。
124.在本实施例中，只是对上空腔、下空腔及第一空腔之间不同压力差值的大小进行示例性的介绍，并不是对上空腔、下空腔及第一空腔之间不同压力差值的大小做以限制，对上空腔、下空腔及第一空腔之间不同压力差值的大小可以根据实际需求进行设定。
125.在本技术的描述中，需要理解的是，所使用的术语“上”、“下”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
126.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
127.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是机械连接，也可以是电连接或者可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
128.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，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技术各实施例技术方案的范围。