[发明专利]人工合成含油气流体包裹体的系统

说明书

技术领域

本发明属于地球化学领域，具体地，涉及一种人工合成含油气流体包裹体的系统，模拟在盆地储层温度和压力条件下人工合成含油气流体包裹体，并可以模拟含油气储层中的水岩作用机制。

背景技术

近年来，随着流体包裹体技术的研究和应用逐渐深入，人工合成流体包裹体技术已成为制作流体包裹体标准样品的重要技术，同时可以模拟一些特定地质环境下的流体包裹体形成过程。但是现有人工合成流体包裹体系统主要是针对高温高压成矿流体条件，实验温度和压力条件远大于含油气盆地(在低温低压下误差较大)，更重要的是现有设备一般用黄金管或铂金管作为反应器(体积一般为几个mL)，导致合成的样品体积小、数量少，不适合含油气盆地条件下的人工合成流体包裹体研究。

发明内容

为克服现有技术中设备合成样品量少、体积小的缺点，本发明提供一种人工合成含油气流体包裹体的系统，能够在盆地储层的温度和压力范围内合成含油气流体包裹体，并可以模拟油气储层中流体与岩石的水岩作用机制。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种人工合成含油气流体包裹体的系统，包括：反应釜、温度控制系统、压力控制系统、抽真空系统、在线取样系统、台架系统、安全爆破片、电加热炉；反应釜固定在电加热炉内，反应釜和电加热炉均由台架系统支撑；温度控制系统、压力控制系统分别对系统进行温度、压力控制；在线取样系统用于在线取样分析。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果： 

1、本发明根据含油气盆地储层实际环境，可以在含油气盆地储层常见的温度和压力条件下(0-300℃，0-70MPa)进行人工合成流体包裹体实验，模拟储层矿物中流体包裹体形成机制和储层岩石与流体相互作用。

2、本发明可以对实验体系中加入原油或天然气组分，实验模拟油气充注对储层流体包裹体形成的影响。

3、本发明实验系统体积最大可到200mL，可以实现在较大样品中合成流体包裹体，合成的样品具有体积大、数量多的特点；同时可以对大样品(储层岩芯样品)的开展合成实验，可以用于研究储层岩石与流体的相互作用。

4、本发明可以实现实时在线取样品分析。

附图说明

图1是本发明的人工合成含油气流体包裹体的系统结构示意图；

图2是反应釜结构示意图；

图3是电加热炉结构示意图；

图4是取样器结构示意图； 

图中：1、反应釜；3、压力控制系统；4、抽真空系统；5、在线取样系统；6、台架系统；7、安全爆破片；8、电加热炉。

具体实施方式

如图l所示，人工合成含油气流体包裹体的系统，包括：反应釜1、温度控制系统、压力控制系统3、抽真空系统4、在线取样系统5、台架系统6、安全爆破片7、电加热炉8。

如图1所示，台架系统6，包括：底座61、支撑架62、上手柄63、中手柄64、下手柄65；底座61为矩形不锈钢板，支撑架62为不锈钢圆柱体，支撑架62通过焊接固定于底座61上，支撑架62上固定设置上手柄63、中手柄64、下手柄65，上手柄63、中手柄64、下手柄65均由不锈钢金属制成，均为弧形不锈钢板；上手柄63、中手柄64、下手柄65均通过螺钉固定于支撑架62上；上手柄63和下手柄65均一端可以绕支撑架旋转、另一端焊接于电加热炉8的不锈钢外壳84上以固定电加热炉8；中手柄64一端可绕支撑架旋转、另一端焊接在釜体13侧壁上以固定反应釜1。

如图2所示，反应釜1，包括：釜盖11、压紧螺栓12、釜体13、不锈钢板14、冷却水入口管16、冷却水出口管18、流体入口管17、流体出口管15、石墨密封垫110和测温接头111；釜体13为底端封闭的中空圆柱壳体，釜体13的材料为耐腐蚀的哈氏合金，釜体13外径为95mm，内径为43mm；釜体13底部设有流体入口、流体出口，流体入口、流体出口分别连接流体入口管17和流体出口管15；釜体13外侧壁设有螺旋型的凹槽，深度约5mm，凹槽上焊接不锈钢板14覆盖密封，形成冷却水循环通道；釜体13的侧壁上开设冷却水入口孔和冷却水出口孔，冷却水入口孔和冷却水出口孔分别与冷却水循环通道的底部、顶部相连，冷却水入口孔和冷却水出口孔分别连接(采用焊接连接)冷却水入口管16和冷却水出口管18，从而形成冷却水套。冷却水入口管16、冷却水出口管18、流体入口管17、流体出口管15均为不锈钢金属管线，通过焊接连接在釜体底部。冷却水入口管16通过塑料软管与自来水管的供水阀接头连接，冷却水出口管18通过塑料软管与下水道管线连接。