[发明专利]岩心逸散轻烃观测装置及方法

说明书

本申请提供了一种岩心逸散轻烃观测装置及方法。该岩心逸散轻烃观测装置包括：观测筒，用于承载岩心；至少一个充放式密封圈，充放式密封圈环绕岩心并能够沿岩心的轴向移动；通过充、放填充介质充放式密封圈能够锁紧或释放岩心；锁紧岩心的充放式密封圈与观测筒的密闭端均能够作为密闭腔的端部；检测设备，用于检测逸散轻烃，其通过观测筒上的取气孔与密闭腔连通。该岩心逸散轻烃观测装置能够选择、限定岩心上的待观测区域以实现定位观测，从而有利于对岩心的特定区域进行观察、分析测量以得到岩心的特定区域的岩性、物性、孔隙发育特征等信息。

技术领域

本发明涉及油气地质勘探开发领域，并且更具体地，涉及一种岩心逸散轻烃观测装置及方法。

背景技术

岩心作为实物地质资料蕴含大量地质信息。通过研究岩心逸散轻烃的组分和散失速度，能够获取岩心的岩性、物性、孔隙发育特征等信息，从而为油气评价以及识别油气富集且具有经济开采价值的甜点层段提供依据。

在生产和科研实践中，岩心研究受到了广泛地关注。朱日房等(2015)通过新鲜冷冻样品与常温保存样品的对比，建立热解过程中散失轻烃的确定方法以及计算不同演化阶段的散失系数，从而定量评价页岩滞留烃。薛海涛等(2015)采用有机质成烃动力学分析并对比样品抽提前后的热解参数，从而对游离烃进行轻、重烃补偿校正，获取泥页岩总含油率参数。张居合等(2003)利用气相色谱特征研制出解吸装置和技术，直接测定岩石中吸留烃C3-C40单体烃化合物并减少了样品失真。专利文献1(CN109632570CN)公开了一种将岩心放置于解析罐并使用排水法计算含气量的方法。专利文献2(CN108982289A)公开了一种使用压力传感器和温度传感器获取岩心样品含气量的方法，其需要将岩心样品粉碎至预定颗粒直径并将其放入恒温箱内的解析罐，根据获取的温度、压力以及预先测定的岩石样品体积和理想气体状态方程计算岩心样品含气量，该方法避免了使用传统的排水法，从而避免了气体溶于水中所造成的误差。类似地，专利文献3(CN108645750A)公开了一种以气体状态方程计算页岩含气量的方法，该方法也需要破碎样品并采集温度、压力信息。专利文献4(CN108896439A)公开了透明的玻璃容器，有利于直观地观测和记录岩心样品的解析过程。专利文献5(CN208330348U)公开了一种页岩气解吸过程观测装置，其也使用了透明的筒体以方便观察，并设置了气体释放管以便使用点火试验，从而有利于对岩心的含气量进行初步判断。专利文献6(CN104142258A)公开了分段密封岩心并收集逸散轻烃的装置和方法。

然而，现有技术不能选择、限定岩心上的待观测区域以实现定位观测，从而不利于对岩心的特定区域进行观察、分析测量以得到岩心的特定区域的岩性、物性、孔隙发育特征等信息。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种岩心逸散轻烃观测装置及方法，该岩心逸散轻烃观测装置能够选择、限定岩心上的待观测区域以实现定位观测，从而有利于对岩心的特定区域进行观察、分析测量以得到岩心的特定区域的岩性、物性、孔隙发育特征等信息，继而为油气评价以及识别油气富集且具有经济开采价值的甜点层段提供依据。

第一方面，本发明提供了一种岩心逸散轻烃观测装置，包括：观测筒，用于承载所述岩心于其中；至少一个充放式密封圈，所述充放式密封圈在所述观测筒中环绕所述岩心并能够沿所述岩心的轴向移动；通过充、放填充介质，所述充放式密封圈能够锁紧或释放所述岩心；在填充锁紧状态下，至少一个所述充放式密封圈与所述观测筒能够形成至少一个密闭腔；检测设备，用于检测所述逸散轻烃，其通过所述观测筒上的取气孔与所述密闭腔连通。利用该岩心逸散轻烃观测装置，能够调节密闭腔端部的位置，使得岩心逸散轻烃观测装置能够选择、限定岩心上的待观测区域以实现定位观测，从而有利于对岩心的特定区域进行观察、分析测量以得到岩心的特定区域的岩性、物性、孔隙发育特征等信息，继而为油气评价以及识别油气富集且具有经济开采价值的甜点层段提供依据。