[发明专利]页岩气生成量及释放量在线测定装置

说明书

技术领域

  本发明涉及页岩气检测技术领域，特别涉及一种页岩气生成量及释放量在线测定装置。

背景技术

 页岩气是当前油气地球化学研究的热点之一。页岩在一定温度压力条件下会生成气体，生成的气体有一部分会释放出生气岩石，一部分则保留在生气母岩内。在一定温度压力条件下，页岩气的生成量、排出量及保存在母岩内的数量，是页岩气研究的重要内容。当前国内外研究页岩气的释放量的方法是：把打钻得到的岩芯提出井口，迅速放入一个可以收集气体的装置中，通过观察释放的气体量与时间的关系，做出一条曲线，利用该曲线反推时间为0（即假设的页岩气在井下的情况）时，该页岩可以释放出的最大气体量。该方法是一个间接的方法，但因为岩石被提出井口时已失去了温度压力，所释放的气体量并不等于岩石在地下受压及承受一定温度可以释放的气体量，其测量结果不准确，目前国内外尚没有可真实的模拟页岩生烃及可释放量的装置。

发明内容

本发明的主要目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种页岩气生成量及释放量在线测定装置。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种页岩气生成量及释放量在线测定装置，它包括

加热管，其上具有可旋转进入所述加热管的内部腔体的旋转针阀；

页岩封装管，置于所述加热管的腔体内，该页岩封装管具有可封装页岩样品的封装腔；

用于为加热管抽真空的抽真空系统，所述抽真空系统与所述加热管的内部腔体连通；

用于在真空状态下为加热管充入惰性气体的惰性气体供给系统，所述惰性气体供给系统与所述加热管的内部腔体连通；

用于收集页岩样品释放气体的气体收集系统，所述气体收集系统与所述加热管的内部腔体连通。

用于对所述页岩样品的释放气体进行定量分析的气体分析气相色谱，所述气体分析气相色谱与所述气体收集系统连通；

及用于检测所述加热管的内部腔体中气体压力的压力传感器。

下面对上述技术方案作进一步阐述：

进一步的，所述抽真空系统包括真空泵、真空管路及设置于真空管路上的第一截止阀，所述真空泵通过所述真空管路连接至所述加热管的内部腔体。

进一步的，所述惰性气体供给系统包括惰性气体储存容器、增压泵、惰性气体管路及设置于所述惰性气体管路上的第二截止阀；所述增压泵的输入口与所述惰性气体储存容器连接，输出口通过惰性气体管路连接至所述加热管的内部腔体。

进一步的，所述气体收集系统包括至少两组气体收集组件，每组气体收集组件具有一用于存储气体的储气室及一第三截止阀，所述第三截止阀的入口与所述储气室连通，出口与所述加热管的内部腔体连通。

进一步的，所述气体分析气相色谱通过一第四截止阀与各组所述气体手机组件中第三截止阀的出口连接。

进一步的，所述加热管的外部设有加热套。

进一步的，所述压力传感器为无死体积压力传感器。

进一步的，所述页岩封装管为黄金管。

进一步的，所述加热管包括管体及盖塞于所述管体一端的柱塞。

进一步的，所述惰性气体为氦气。

本发明的有益效果是：其一、本发明的装置，通过抽真空系统为加热管抽真空后，又通过惰性气体供给系统为加热管充入惰性气体，使加热管内的页岩样品收到均匀的压力，同时，通过加热管自身加热，使页岩样品在一定的温度环境中，真实地模拟了地质条件下页岩生烃和排烃的过程，其测量的结果准确可靠；其二、本发明的装置，使用过程中，页岩样品生成的烃类物质，直接从加热管排出收集，即生烃与排烃一次性完成，减小了工作量，提高了分析的精度；其三、可根据需要调整惰性气体充入量，以调整加热管内部的压力，如此，一个页岩样品可在一多种压力下完成实验，在将不同压力下的排烃数据统计分析，可得到不同压力下排烃曲线，通过排烃曲线可得到压力与排烃量的关系，有利于页岩气的开采。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例中页岩累积释放气体量的曲线图；

图中：管体1； 柱塞2； 旋转针阀3； 页岩封装管4； 真空泵5； 第一截止阀6； 惰性气体储存容器7； 增压泵8； 第二截止阀9； 储气室10； 第三截止阀11； 气体分析气相色谱12； 第四截止阀13； 压力传感器14； 热电偶15； 加热套16； 页岩柱体样品17。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式