[发明专利]适用于可溶性气体的取气计量装置和计量方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别是涉及到一种适用于可溶性气体的取气计量装置。

背景技术

国内外开展油气生成物理模拟工作已经三十多年，模拟产物中气体产物的收集一直沿用传统的排水取气法，其中所采用的水为饱和食盐水，烃类气体在饱和食盐水中难以溶解，因而能满足常规模拟气体的收集需要。而当模拟气体中含有H₂S、CO₂等易溶于水的成分时，排水取气法则会造成气体计量和分析不准确，并容易导致实验室环境污染。CO₂是一种无色无味的气体，能溶于水，与水反应生成碳酸。H₂S是一种无色、剧毒、中弱酸性气体，易溶于水。沉积地层中的硫酸盐在模拟过程中会生成H₂S，碳酸盐热解会生成CO₂，为了准确计量气态产物的体积和准确分析气体组成，我们发明了一种适用于可溶性气体的取气计量装置及方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以克服现有技术中存在的排水取气法使得H₂S、CO₂等组分溶于水造成气体计量和气体组成分析不准确的适用于可溶性气体的取气计量装置和气体计量方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：适用于可溶性气体的取气计量装置，该适用于可溶性气体的取气计量装置包括第一螺帽，第二螺帽，气体导出阀，气体导入阀，数字压力表，不锈钢外壳，开口石英玻璃管，气密性活塞，拉杆和拉杆孔，该气体导出阀和该气体导入阀分别连接在该第一螺帽的端面上，该数字压力表连接于该气体导出阀，该第一螺帽和该第二螺帽分别拧紧在该不锈钢外壳的两端，该开口石英玻璃管位于该不锈钢外壳内，该气密性活塞位于该开口石英玻璃管内，两者之间密封且便于拉动，该第二螺帽上开有该拉杆孔，该拉杆通过该拉杆孔进入该开口石英玻璃管并连接在该气密性活塞上。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该适用于可溶性气体的取气计量装置还包括气体导入孔，气体导入管线，气体导出孔和气体导出管线，该第一螺帽的端面上于直径线上开有该气体导入孔和该气体导出孔，该气体导出孔通过该气体导出管线与该气体导出阀连接，该气体导入孔通过该气体导入管线与该气体导入阀连接。

在取气时，关闭该气体导出阀，将模拟装置的气体导出管线与该气体导入阀的气体导入口连接，打开该气体导入阀，根据该数字压力表上的读数拉动该拉杆，保持气体压力在0.100MPa，取气完成后关闭该气体导入阀，根据该气密性活塞所在位置的刻度和该数字压力表上的压力计算所取气体的体积，将该气体导出阀的气体导出口与色谱仪的进样阀相连，打开该气体导出阀，推动该拉杆，进行气体组分分析，进样完成后关闭该气体导出阀，将该气体导出口与色谱仪的进样阀断开。

该适用于可溶性气体的取气计量装置还包括第一密封垫圈和第二密封垫圈，该第一密封垫圈位于该第一螺帽与该不锈钢外壳之间，该第二密封垫圈位于该第二螺帽与该不锈钢外壳之间，该第一密封垫圈和该第二密封垫圈的宽10mm。

该适用于可溶性气体的取气计量装置还包括视窗，该视窗位于该不锈钢外壳上，距两端25mm，宽30mm～50mm。

该数字压力表的精度为0.001MPa，该拉杆孔的直径25mm。

该开口石英玻璃管与该不锈钢外壳长度一致，外径比该不锈钢外壳的内径小0.5mm～1mm。

该气密性活塞包括了第一气密性活塞和第二气密性活塞，该第一气密性活塞与该第二气密性活塞紧密连接，该拉杆连接在该第二气密性活塞上，该第一气密性活塞为聚四氟乙烯。