[实用新型]全程可视化含气量测试仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种岩石吸附气含量测试装置，特别是涉及一种全程可视化含气量测试仪。

背景技术

吸附态天然气普遍存在于岩石及其他储集介质中，对于页岩气和煤层气，含气量测试不可或缺，页岩含气量可达20％-80％，煤层含气量更高达80％-99％；对于可能含气的其他矿山，地层含气量亦可达20％以上。无论是作为开采目的的有益天然气，还是作为预防预报的“有害”天然气，对这些吸附气的研究和测试日显重要。

天然气解吸实验是用来测试含气储层样品中吸附气含量的实验。虽然天然气吸附气含量测试实验广泛应用在天然气勘探开发过程中，但由于价格昂贵、操作过程复杂、解吸过程不直观以及测量精度等因素限制，目前的含气量测试尚不能满足现实生产及教学科研的需求。

申请人于2010年4月1日申请的201010137275.1号中国专利公开了一种吸附气含量测量仪及其实验方法，该测量仪包括密封罐、集气量筒和实验箱，密封罐设有阀口，集气量筒设有排水孔调节阀以及与阀口匹配的通气孔开关阀，实验箱内主要有加热元件和温控仪。测量时，先向密封罐内装入含气样品和饱和盐水并密封，向实验箱内装水并加热，将密封罐放入实验箱水浴，向集气量筒内装入饱和盐水，连通集气量筒与密封罐、并打开集气量筒的排水孔，记录集气量筒内的液面位置，实验结束断开连通。该专利设备结构紧凑、体积小、气密性好、测量精确、便于移动和携带、适合野外现场使用、加热均匀，且实验方法操作方便简单，可专门用于各种气体尤其是小体积气体的收集和测量。

上述现有的吸附气含量测试设备在不同方面仍存在一定的缺陷和可改进之处，主要表现为：

1、设备测量精度仍待提高，特别是当含气量较小时误差严重，即当解吸气(主要成分是甲烷)进入测试系统后，由于解吸气量少而解吸空间大，使解吸量和气体成分难以准确测定，有的设备由于具有较长导管，解吸气与系统内部原有的空气混在一起，收集解吸气时，很容易造成解吸气残余在系统中，特别是当解吸气量微小时，很可能最后通过该系统收集的解吸气体中的甲烷成分为零；

2、设备体积较大，稳定性较差，造价昂贵，在现场试验中操作性不强；

3、当同时测试数量较多时，不便于多个测试同时进行，重复取样、重复试验实现困难；

4、仪器的解吸罐和连接阀口均为不透明材料，因此样品在罐内发生的解吸变化和出气情况无法直接观察到。

由此可见，上述现有的吸附气含量测量设备仍存在有亟待改进之处，如何能创设一种测量精度更高、体积更小、结构更简单且解吸过程直观、可视的新型结构的全程可视化含气量测试仪，是当前业界的改进目标之一。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种全程可视化含气量测试仪，使其测量精度更高、体积更小、结构更简单且解吸过程直观、可视。

为解决上述技术问题，本实用新型一种全程可视化含气量测试仪，包括岩芯解吸罐和集气量筒，其中：岩心解吸罐，包括密封连接的顶盖和采用钢化玻璃材质的透明罐体，并在顶盖上设有排气孔；集气量筒包括标有刻度的透明筒体以及设有通气孔和排水孔的筒底；集气量筒的通气孔与岩心解吸罐的排气孔密封连通。

作为本实用新型的一种改进，所述的集气量筒的排水孔为一个排水小孔，并在排水小孔上设有开关阀。

所述的排水小孔的孔径为0.5mm-4.5mm。

所述的排水小孔的孔径为2.5mm。

所述的岩心解吸罐的排气孔和集气量筒的通气孔通过快速连接扣的公母扣密封连通。

所述的集气量筒的筒体和筒底通过螺纹密封连接。

所述的岩心解吸罐的内径为75mm，高300mm。

所述的集气量筒的容量范围为0～600ml，最小刻度为5ml。

采用这样的结构后，本实用新型至少具有以下优点：

1、实验全过程实现透明化，达到了直观的观察效果，自检能力强，便于减小实验误差并提高分析精度；

2、对设计结构进行了优化，降低了生产及制造成本，为批量生产及广泛推广应用奠定了基础；

3、用途广泛，可同时应用于现场与室内的生产测试、实验室内的理论研究及教学展示；

4、体积更小，便于携带，适合于不同条件下的批量测试、密集采样测试及对比测试，特别适合于微小含气量的高精度测试；

5、除了甲烷气，还可适用于煤层气、白垩气、致密砂岩气、水合物等多种其他类型天然气的现场解吸及含气量分析；