小型水力壓裂模擬實驗裝置

A. 據圖所示米勒實驗的裝置圖，回答：（1）在實驗前，需對裝置進行反復消毒並用蒸餾水沖洗干凈．這樣做的目

米勒的實驗裝置如下圖
米勒將水注入左下方的燒瓶內，先將玻璃儀器中的空氣抽去．然後打開左方的活塞，泵入氨、氫、硫化氫、甲烷、二氧化碳等的混合氣體（模擬原始大氣）．再將燒瓶內的水煮沸，使水蒸汽和混合氣體同在密閉的玻璃管道內不斷循環，並在另一容量為5升的大燒瓶中，經受火花放電（模擬原始地球的閃電）一周，最後生成的有機物，經過冷卻後，積聚在儀器底部的溶液（模擬原始大氣中生成的有機物被雨水沖淋到原始海洋中）．此實驗結果共生成20種有機物．其中11種氨基酸中有4種（即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸）是生物的蛋白質所含有的．米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，即從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．
（1）、在實驗前，需對裝置進行反復消毒並用蒸餾水沖洗干凈．這樣做的目的是除去裝置中的有機成分．
（2）、由以上實驗過程可知，A模擬原始地球的環境：高溫等．由A泵入混合氣體前，需將裝置內的空氣抽凈，其目的是除去空氣中的氧氣．泵入氣體的主要成分包括：氨、氫、硫化氫，這是模擬原始大氣成分．
（3）、B裝置模擬原始大氣的環境，正負電極放電產生火花代表當時閃電，這主要是為該實驗提供能量．
（4）、C裝置模擬原始海洋，對此裝置中的產物進行分析，發現裡面存在的有機物是氨基酸．
（5）、A→C過程，實際上是模擬降雨過程．
（6）、米勒通過這個實驗證實了生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．
故答案為：（1）除去裝置中的有機成分
（2）原始地球的環境；除去空氣中的氧氣；氨、氫、硫化氫；原始大氣
（3）原始大氣的環境；閃電；能量
（4）原始海洋；氨基酸
（5）降雨
（6）從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．

B. CT掃描火山岩水力裂縫擴展物理模擬研究

孫志宇 劉長印 李宗田

（中國石化石油勘探開發研究院，北京 100083）

摘 要 採用大尺寸真三軸實驗系統及CT掃描裂縫監測方法，直觀有效地觀察了微裂縫、孔洞發育的大尺寸火山岩露頭岩樣水力裂縫擴展規律，分析了不同主應力差、岩石孔隙、天然裂縫發育程度對火山岩壓裂裂縫擴展的影響，該方法在國內外尚屬首次。實驗結果表明，火山岩質地堅硬，難以壓開，壓裂過程中具有明顯的泵壓波動；裂縫擴展總體上受水平主應力狀態控制，但天然裂縫空間位置、長度、熔孔發育程度及岩石特性會影響裂縫起裂、延伸壓力及裂縫形態，形成復雜的裂縫系統：井筒附近的天然裂縫、孔洞會改變水力裂縫起裂次序及擴展方向，而火山岩獨有的岩石特性又會使裂縫的空間展布較為扭曲。

關鍵詞 CT掃描 裂縫擴展 物理模擬 火山岩

Research of Physical Modelling on HydraulicFracture Propagation by CT Scan in Volcanic Rocks

SUN Zhiyu，LIU Changyin，LI Zongtian

（SINOPEC Exploration ＆ Proction Research Institute，Beijing 100083，China）

Abstract Applying triaxial experimental system and CT scan monitoring method，the propagation rule of hydraclic fracture in large-size volcanic outcrop rock sample with lots of micro-cracks and holes can be observed effectively，also the effects of stress difference，rock pores and nature fractures on hydraclic fracture propagation can be analyzed，which is first used all over the world.The results show that，the volcanic rock is very hard to crack，and the pump pressure fluctuates obviously in the treatment；the fracture propagation is mainly controlled by horizontal principle stress but nature fractures location and length，rock pores size and rock characteristics also have significant effects on fracture initiation，extension and fracture geometry to cause complex fracture system. Nature fractures and pores near wellbore may change the direction of fracture and the special rock characteristics of volcanic rock may cause the fracture tortuous.

Key words CT scan；fracture propagation；physical modelling；volcanic rock

針對大尺寸岩樣水力壓裂裂縫起裂和延伸的實驗研究，前人做了大量的工作，取得了一定的成果^［1～9］，但是，這些實驗都是針對均質的水泥塊砂岩，不能用來反映火山岩壓裂裂縫起裂、延伸規律，而且在對室內的水力壓裂物理模擬實驗壓裂裂縫的監測方面，傳統的方法雖然可行，但都具有一定的局限性。最常規的觀測方法是在壓裂後用鋼鋸、鐵釺等工具將試樣劈開，從而觀測裂縫的形狀^［5～9］。這種方法有兩個缺點：一是在劈裂的過程中，原有的裂縫勢必會遭到破壞，或者在原有的裂縫基礎上產生新的裂縫，極大地影響了實驗結果的准確性；二是在多裂縫的觀測方面，常規壓裂後的觀測方法是沿著主裂縫劈開試樣，其結果是只能對主裂縫面進行觀測，而其他的裂縫均遭到破壞。利用CT掃描儀和紅外線熱成像等技術對裂縫進行監測能夠克服以上實驗方法的弊端，直觀、有效地觀測到裂縫的擴展形態，分析主應力差、岩石孔隙、天然裂縫發育程度對火山岩壓裂裂縫的影響，探索與火山岩多裂縫、縫洞型油藏特點相適應的壓裂裂縫起裂、延伸機理，指導火山岩現場壓裂優化設計。

1 模擬試驗

1.1 試驗設備

試驗採用中國石油大學（北京）設計組建的大尺寸真三軸模擬系統，該系統可以模擬真實地層條件下水力裂縫的起裂和擴展機理。模擬壓裂試驗系統由大尺寸真三軸試驗架、MTS伺服增壓泵、數據採集系統、穩壓源、油水隔離器及其他輔助裝置組成，如圖1所示。

圖1 試驗設備及流程

1.2 岩樣採集與制備

實驗採用的火山岩樣來自於採集的松南火山岩現場露頭，考慮到CT掃描設備的穿透尺寸，共制備200mm×200mm×200mm大尺寸岩石樣品10塊，取噴溢相上部亞相流紋岩、噴溢相下部亞相凝灰岩各兩塊進行實驗，圖2、圖3分別為制備的流紋岩及凝灰岩岩樣。室內測定流紋岩的單軸抗壓強度為265 MPa，楊氏模量為45.50GPa，泊松比為0.24，而凝灰岩的單軸抗壓強度為172MPa，楊氏模量為35.25 GPa，泊松比為0.23，均高於常規砂岩，說明火山岩質地堅硬，脆性較強，延展性小。

圖2 制備的流紋岩岩樣

圖3 制備的凝灰岩岩樣

1.3 實驗步驟

1）在實驗岩樣的正中鑽出直徑為14mm的井眼，井眼深度為140mm，然後把模擬井筒放入其中，用ETA公司生產的VMZ345型強力膠黏劑膠結，中間留出10mm的裸眼段便於水力裂縫的起裂。

採用水基胍膠溶液作為壓裂液，壓裂液中添加了紅色示蹤劑，壓裂液的質量分數為1％，壓裂液的黏度為135mPa·s（600轉/min），壓裂液排量為4.2×10^-9m³/s，4塊岩樣實驗垂向壓力都為20MPa，兩個水平向圍壓根據實驗岩樣的不同而不同。

2）將岩樣放置於真三軸模擬壓裂試驗架上，調整好位置，在岩樣周圍加上壓力板，用起吊機將頂板放置於岩樣頂部。

3）連接液壓穩壓源、壓力板之間的管線；連接頂板（模擬井筒）、油水分離器、MTS液壓源之間的管線；在三向模擬壓裂裝置的周圍液壓板上布置好聲發射監測探頭。

4）開啟液壓穩壓源，選取其中的兩個通道，根據不同的實驗要求，手動將通道壓力增至預定壓力。

5）將制備好的壓裂液放入油水分離器。

6）開啟MTS伺服增壓器，開啟與MTS控制器連接的計算機端注入壓力控制系統和數據採集系統。

7）緩慢增加註入壓力，觀察壓力注入系統和數據採集系統。觀察壓力-時間曲線和排量-時間曲線，判斷試樣破裂後停泵，並關閉液壓穩壓源，卸掉圍壓。

2 結果與討論

2.1 岩樣1實驗

岩樣1使用的是火山流紋岩，試驗過程中垂向與水平圍壓分別為20、15、10MPa。

圖4為岩樣1的泵注壓力曲線，壓力曲線呈現明顯波動形式，且幅度很大，初始壓裂峰值壓力達到了60MPa，之後峰值壓力不斷下降，壓力曲線的下降說明壓裂液進入較大的孔洞或使天然裂縫張開，當孔洞或天然裂縫被充滿後，壓力回升，而後又溝通新的天然裂縫或進入新的孔洞，如此反復。峰值壓力持續下降說明有新裂縫張開，但將岩樣取出後觀察未見明顯的水力縫，說明在60MPa的峰值壓力下並沒有將岩樣貫穿，只可能在岩樣內部形成了較小的裂縫，而這些裂縫可通過CT掃描的方式識別。

圖4 岩樣1壓力曲線

壓前對200mm×200mm×200mm火山岩岩樣從上往下應用CT掃描200個橫截面，每個截面間距為1mm。壓裂後採取同樣的方法對岩樣進行掃描，壓前、壓後火山岩樣的CT掃描結果顯示，只在其中很少的截面上（編號144-148）發現壓裂後有新的水力縫產生。圖5、圖6分別為編號為144的截面在掃描前後的裂縫形態變化圖，從圖中可以看出，壓裂前在此截面上存在有一條天然裂縫，壓裂試驗後對同一截面掃描圖觀察發現，水力裂縫在天然裂縫處起裂，並不斷延伸，說明在井筒天然裂縫處存在薄弱面，水壓會首先使得天然裂縫張開，而並非沿著最大主應力方向起裂與擴展。

圖5 壓前144截面掃描圖片

圖6 壓後144截面掃描圖片

圖7 146截面壓後裂縫形態掃描圖

圖7為146截面壓裂後裂縫形態掃描圖，從圖中可以看出，水壓裂縫在沿著天然裂縫的方向起裂與延伸一段距離後，逐漸轉向與最大主應力平行的方向。在這個過程之中還可以看出，水力裂縫在進入孔洞發育區域時，並不繼續沿著原方向向前延伸，而是在孔洞的某個弱面上產生新的裂縫，並向前擴展溝通其他孔洞。

從圖7中還可以發現，在井筒另一側還產生了一條平行於最大主應力的裂縫，長度大約有5cm，說明在一條裂縫延伸過程中，受裂縫近井筒扭曲效應的影響，井筒壓力還是在不斷增大，當井筒壓力達到了地層的破裂壓力時第二條裂縫起裂擴展，兩條水力裂縫並非在井筒兩翼同時產生並成相互對稱的理想狀態。

147、148截面壓前、壓後裂縫掃描顯示，壓前井筒附近截面上無裂縫顯示區域壓後出現水壓裂縫，說明是144截面裂縫起裂後擴展到147、148截面的，但此兩截面兩翼裂縫長度逐漸減小，說明裂縫在144面起裂後，向下方呈近似楔形擴展，因掃描切面不同而觀察到的裂縫長度不同。

2.2 岩樣2實驗

岩樣2使用的是火山凝灰岩，實驗過程與岩樣1相同，垂向與水平圍壓分別為20、15、12MPa。在壓前CT掃描截面圖上，可明顯觀察到一條近似水平向天然裂縫，從第2面開始出現一直到106面消失，期間與井筒溝通，而在跨過井筒後，幾乎橫切整個岩樣（圖8）。

圖9為岩樣2的泵注壓力曲線，從圖中可以看出明顯的破裂顯示，但破裂壓力只有22MPa，遠低於前面流紋岩的60MPa，破裂後壓力逐漸穩定，結合壓前的CT掃描分析及壓裂後壓力曲線，認為壓裂液只是使得井筒附近的那條天然裂縫開啟，而沒有產生新的水力縫，22MPa是天然裂縫開啟的壓力。

通過CT掃描觀察，對於相同截面，天然裂縫均有不同程度的擴展（圖10），壓後的CT掃描圖中裂縫明顯比壓前清晰，但實驗後未發現新的其他裂縫產生。理論上，在試驗2的圍壓情況下，應該有垂直的新縫產生，但由於這條天然裂縫的尺寸與岩樣2相比已足夠大，它對於水壓裂縫的影響已超過了主應力對裂縫走向的影響，因此試驗後只發現了天然裂縫的擴展。

2.3 岩樣3實驗

岩樣3使用的樣品岩性與岩樣1相同，都是火山流紋岩，試驗過程與岩樣1相同，為了盡可能壓開裂縫，垂向與水平圍壓分別為12、7、2MPa。實驗進行過程中始終未見明顯破裂顯示，壓力上升很快，幾分鍾內達到70MPa，被迫停泵，停泵後在岩樣外側未見壓裂液濾失痕跡，說明岩樣未壓開（圖11）。

圖8 岩樣2壓前CT掃描圖

圖9 岩樣2泵注壓力與時間曲線

分析原因認為，所取火山岩岩樣質地堅硬，破裂強度大，所用的試驗設備難以達到壓開此火山岩樣需要的壓力和排量，這與松南現場很多壓裂井破裂壓力高，甚至難以壓開情況相吻合。

2.4 岩樣4實驗

對凝灰岩4^＃試樣實驗中所施加的模擬地應力分別為σ_v＝15MPa，σ_H＝3MPa，σ_h＝1.5MPa，從開啟MTS增壓泵注入壓裂液開始，至壓裂實驗結束所維持的時間為8 min，得到的壓力曲線見圖12。

圖10 岩樣2壓前壓後CT掃描對比

圖11 岩樣3泵注壓力與時間曲線

由圖12可知，凝灰岩4試件的破裂壓力為37.95MPa。實驗初始階段壓力很平緩地上升，隨著壓裂液的不斷泵入，壓力急劇升高至峰值37.95 MPa，之後又快速地下降，反映了試件內水力裂縫開啟的現象。之後壓力曲線呈現波動變化，反映了水力裂縫向前擴展的過程中形成了新裂縫或者是與天然裂縫相遇。綜合壓力曲線的整體形態，說明凝灰岩4^＃試件內壓開形成了水力裂縫（圖13）。

實驗後對試件進行CT成像掃描，結合CT圖像對試件的水力裂縫形態進行觀察，可以進一步認識和檢驗上述結果。

圖12 岩樣4（凝灰岩）試件的壓力曲線

圖13 岩樣4（凝灰岩）試件施加的三向圍壓和實驗後圖片

通過對比岩樣4^＃試件的壓前和壓後CT圖像，可獲得該試件的水力裂縫起裂和擴展情況，見圖14。

圖14 岩樣4（凝灰岩）壓前和壓後CT圖像對比

從圖14中可以清晰地觀察到，在岩樣4^＃試件中主要形成了兩條主要水力裂縫，圖中用線段表示出。這兩條裂縫的起裂位置在井筒部位是近似對稱的，呈170°左右。而且這兩條裂縫擴展的方向近乎與實驗中所施加的水平最大地應力方向一致，與最小水平地應力的方向垂直。在垂直方向上，裂縫高度與試件的高度近似相等，即試件內的這兩條裂縫為貫穿試件的垂直主裂縫。

圖15是岩樣4壓裂後CT圖像三維重建示意圖，從圖中可以看出試件內形成了兩條壓裂主裂縫，裂縫為垂直縫並貫穿整個試件，裂縫面空間展布較為扭曲。

圖15 岩樣4裂縫CT圖像三維重建圖

3 結論與建議

1）建立大尺寸火山岩岩樣CT掃描及壓裂模擬實驗方法能直觀、有效地分析岩樣內部裂縫起裂、擴展規律，真實地反映裂縫形態和空間展布。

2）火山岩質地堅硬難以壓開，壓裂過程受微裂縫和熔孔發育程度及岩石特性影響，裂縫起裂壓力和延伸壓力差別比較大，壓力曲線呈現明顯波動形式。

3）火山岩壓裂水力形成裂縫系統比較復雜，在井筒附近的天然裂縫會造成水壓裂縫並非同時起裂，呈非對稱狀擴展並最終轉向最大主應力方向；較大的天然裂縫在水壓作用下會直接開啟，並沿原方向擴展，從而使形成的水力裂縫不再沿最大主應力方向擴展；對於井筒附近天然裂縫及孔洞不發育的情況，水力裂縫會同時起裂，並沿最大主應力方向延伸，呈近似對稱狀，但空間展布較為扭曲。

4）對於火山岩儲層現場壓裂施工，射孔位置要集中在微裂縫和熔孔發育層段，選擇支撐劑粒徑相對小些，施工砂比不宜太高並考慮應用前置多級段塞技術。

參考文獻

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［9］姚飛，陳勉，吳曉東，等.天然裂縫性地層水力裂縫延伸物理模擬研究［J］.石油鑽采工藝，2008，30（3）：83～86.

C. 根據米勒的實驗性裝置圖，回答下列問題：（1）實驗裝置中將水加熱成沸水的目的是什麼（2）用正負極的用

如圖，在米勒的模擬實驗，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸汽等「還原性大氣」．
（1）米勒實驗的目的是驗證無機物可以生成有機小分子物質，因此，在實驗時，要模擬大氣的環境，左下角的燒瓶中盛放的是蒸餾水，加熱的目的是產生大量的水蒸氣，使空氣中有水蒸氣這一成分，同時提高氣體的溫度，促進氣體的流動．
（2）裝置內電極的作用是火花放電，為原始大氣相互反應合成有機物提供能量．模擬自然界里的閃電．
（3）圖中右上角的燒瓶模擬的是模擬原始地球環境（原始大氣環境），因為原始大氣中沒有氧氣．
（4）C處為取樣活塞，若取樣鑒定，可檢驗到其中含有氨基酸等有機小分子物質，共生成20種有機物，其中11種氨基酸中有4種（即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸）是生物的蛋白質所含有的．米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，即從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．
（5）米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．
（6）原始地球的溫度很高，地面環境與現在完全不同：天空中赤日炎炎、電閃雷鳴，地面上火山噴發、熔岩橫流；從火山中噴出的氣體，如水蒸氣、氨、甲烷等構成了原始的大氣層，與現在的大氣成分明顯不同的是原始大氣中沒有游離的氧；原始大氣在高溫、紫外線以及雷電等自然條件的長期作用下，形成了許多簡單的有機物，隨著地球溫度的逐漸降低，原始大氣中的水蒸氣凝結成雨降落到地面上，這些有機物隨著雨水進入湖泊和河流，最終匯集到原始的海洋中．原始的海洋就像一盆稀薄的熱湯，其中所含的有機物，不斷的相互作用，形成復雜的有機物，經過及其漫長的歲月，逐漸形成了原始生命．可見生命起源於原始海洋．
故答案為：（1）使空氣中有水蒸氣這一成分，同時提高氣體的溫度，促進氣體的流動．
（2）自然界里的閃電；
（3）原始大氣環境
（4）從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．
（5）從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的；
（6）原始大氣在高溫、紫外線以及雷電等自然條件的長期作用下，形成了許多簡單的有機物．

D. 把雞蛋從10米高空扔下，如何使他不碎，做一個小型的防撞裝置

看見別人的了，轉給你看看：
1.用紙做個降落傘，以降低下落的速度；
2.用多個塑料袋（不能用保鮮袋，太薄），充氣後封閉起來，包裹在雞蛋的周圍（注意六個面都要照顧到），然後用玻璃膠固定呈球體，確保雞蛋在中心位置。
用保鮮紙當降落傘方上頭，用繩子系住下面的東西
下面：首先用保鮮膜做個25*25的底，再用木條鋪上，再在保鮮膜底下鋪一層棉花，有助於防撞擊。
然後再把幾個木條插在剛才的上面，再用橡皮筋一圈圈繞著，把雞蛋放那裡面。
絕對不會碎，我以前做過。從20米高的地方摔下去。。碎的原因內是超過了物體本身的最大形變數
要使雞蛋不碎，就是設法不要讓雞蛋超過自己的最大形變數的過程，方法有很多
准備材料：生雞蛋 碎紙屑 小紙盒 （體積大於雞蛋的體積）
帆布（盡量不太透氣就可以，形狀方，稍大些） 線繩
紙筒（可以自己用紙卷，粗細約和鉛筆相仿）
實驗原理： 一：緩沖裝置
二：減速裝置
實驗過程： 一：緩沖裝置： 1）將碎紙屑放入紙盒，約放紙盒體積的1/3
2）將雞蛋放進去，並再放入紙屑，紙屑放的不要太少，要稍緊些，就是在將紙盒封上時，搖晃紙盒感覺不到雞蛋動了為最宜。至此紙盒包裝完畢；
3）將紙筒用透明膠固定在紙盒的棱上，使紙盒在落地前，紙筒先與地面接觸，以起到緩沖作用
二：減速裝置：1）將線繩系在帆布的四個角上
2）另一端都固定在紙盒的一個頂角上（注意，是同一個頂角）
裝置完成，可以操作著試一下的！！！科學讓雞蛋堅如磐石

E. 小型提升管催化裂化實驗裝置主要包括哪些部件

小型提升管催化裂化試驗裝置採用單段提升管反應器，共包括四部分：專
1）迸料進氣系屬統；
2）反應一再生系統；
3）產品收集系統；
4）自動化控 制系統。
進料進氣系統由霧化水泵、汽提水泵、進料高壓 泵、空氣閥、氮氣閥和各種轉子流量計組成。
反 應——再生系統包括提升管反應器、分離沉降器、汽 提器、待輸線、再生沉降器、再生器、再生劑輸送線、 進料噴嘴、汽提器底塞閥及再生器底塞閥組成。
產 品收集系統包括回煉塔、氣液分離塔（含冷卻系 統）、裂化氣和煙氣計量系統及CO2分析儀。裝置 採用DCS控制系統。

F. 如圖是著名學者米勒的實驗裝置，請據圖回答下列問題．（1）這一裝有水溶液的燒瓶代表的是什麼（2）球形

如圖，在米勒的模擬實驗，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和中高水蒸汽等「還原性大氣」．米勒先給燒瓶加熱，使水蒸汽在管中循環，接著他通過兩個電極放電產生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發密封裝置中的不同氣體發生化學反應，而球型空間下部連通的賣逗尺冷凝管讓反應後的產物和水蒸汽冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過程．經過一周持續不斷的實驗和循環之後．米勒分析其化學成分時發現，其中含有包括5種氨基酸和不同有機酸在內的各種新的有機化合物，同時還形成了氰氫酸，而氰氫酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是組成核苷酸的基本單位．米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分指鬍子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的．
故答案為：（1）原始海洋
（2）原始大氣；
（3）閃電
（4）降雨的過程 從無機小分子生成有機小分子的階段

G. 裝置中用氣球皮這種材料來模擬鼓膜理由是什麼

用氣球皮模擬鼓膜，
通過模擬實驗發現，
鼓膜、聽小骨都會在聲波的作用下產生振動
原實驗設計是將一個燒杯（或杯子）的杯口用氣球包緊，
再在氣球皮上撒上小紙屑，
用敲擊後的音叉靠近氣球皮，
目的是想通過氣球皮的振動帶動紙屑的跳動，
證明聲音能使鼓膜產生振動

H. 如圖所示，是模擬大自然中雨的形成的實驗裝置圖．（1）組裝實驗裝置時，要根據______（酒精燈/酒精燈及其

（1）組裝實驗裝置時，要根據酒精燈及其火焰高度，先固定好鐵圈，然後再依次專固定好其他器材．
（2）點燃屬酒精燈給燒杯中的水加熱，當水沸騰時，往瓶口的上方傾斜放置一金屬盤，一段時間後，觀察到金屬盤的底部出現小水珠，這是因為水蒸氣由於降溫而發生了液化．
（3）要使金屬盤的溫度變低，可加入冰塊．冰塊熔化吸熱，使金屬盤變冷，可使實驗效果更加明顯．
（4）實驗時，握金屬盤的手明顯感覺到金屬盤的溫度升高，說明水蒸氣液化要放熱，蒸饅頭時就是利用水蒸氣液化放熱使饅頭成熟的．
故答案為：（1）酒精燈及其火焰；鐵圈；（2）小水珠；降溫；液化；（3）冰塊；（4）升高；③．