[发明专利]重烃气体富集方法

说明书

本发明公开了一种重烃气体富集方法，所用于的重烃气体富集装置包括超低温冷却器。填充填料的填充柱的一端依次经由后置阀门、除水装置与前置阀门的出口连接，前置阀门的入口用于与样品气瓶或氮气气瓶连接。填充柱的另一端与三通阀的一阀口连接，三通阀的另两个阀口分别与残余气采集阀门的入口、解吸气采集阀门的入口连接，残余气采集阀门的出口经由定量针阀与第一转接头连接，第一转接头用于与残余气体采样袋或手持式气体流量计连接，解吸气采集阀门的出口与第二转接头连接，第二转接头用于与解吸气体采样袋连接。超低温冷却器设有朝上敞口的冷却腔，冷却腔内用于注入冷却液。本发明实现了对重烃气体的充分与高效的富集。

技术领域

本发明涉及一种气体富集设备，尤指一种重烃气体富集装置及其方法。

背景技术

在天然气水合物等非常规油气地球化学研究中，成矿气体来源是重要研究方向之一。天然气中的甲烷、乙烷等烃类气体组分及其碳氢同位素是气源识别的重要参考参数。由于参与天然气水合物等非常规油气成矿的天然气大多以甲烷为主，其与乙烷等微量重烃气体组分的含量相比相差悬殊，因此导致甲烷对乙烷等微量重烃气体的组分及碳氢同位素测试会产生一定的影响，通常无法通过常规的测试来获得乙烷等微量重烃气体的碳氢同位素值。但是，微量的重烃气体含有丰富的气源信息，其可为气藏气源识别提供重要的辅助判断依据，在勘探开采中具有重要的意义。由此可见，设计出一种可快速、可靠、高效富集天然气重烃气体的技术方案，是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重烃气体富集装置及方法，其实现了对重烃气体的充分与高效的富集，富集效果好。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种重烃气体富集装置，其特征在于：它包括超低温冷却器，其中：填充填料的填充柱的一端依次经由后置阀门、除水装置与前置阀门的出口连接，前置阀门的入口用于与样品气瓶或氮气气瓶连接；填充柱的另一端与三通阀的一阀口连接，三通阀的另两个阀口分别与残余气采集阀门的入口、解吸气采集阀门的入口连接，残余气采集阀门的出口经由定量针阀与第一转接头连接，第一转接头用于与残余气体采样袋或手持式气体流量计连接，解吸气采集阀门的出口与第二转接头连接，第二转接头用于与解吸气体采样袋连接；超低温冷却器设有朝上敞口的冷却腔，冷却腔内用于注入冷却液。

一种用于所述的重烃气体富集装置的重烃气体富集方法，其特征在于，它包括步骤：

1)打开所述前置阀门、所述后置阀门、所述解吸气采集阀门、所述残余气采集阀门和所述定量针阀，将所述残余气体采样袋从所述第一转接头上拆下，将所述解吸气体采样袋从所述第二转接头上拆下，将与所述前置阀门相连的所述样品气瓶打开，完成管路清洗；

2)关闭所述样品气瓶，并关闭所述解吸气采集阀门、所述残余气采集阀门和所述定量针阀，将所述冷却液注入所述超低温冷却器的所述冷却腔中；

3)通过所述超低温冷却器设置所需冷却温度，将填充有填料的所述填充柱放入所述冷却液中，然后启动冷却，开始对所述冷却液进行冷却；

4)当所述冷却液到达冷却温度后，打开所述样品气瓶，并打开所述残余气采集阀门，借由所述超低温冷却器的磁力搅拌器对所述冷却液进行搅拌，以保证所述冷却腔内的所述冷却液温度均匀，同时缓慢打开所述定量针阀，并在所述第一转接头处连接上所述手持式气体流量计；

5)当借由所述手持式气体流量计监测到流经所述定量针阀的气体流量到达指定流量时，令所述残余气体采样袋替代所述手持式气体流量计，同时打开所述残余气体采样袋上自带的进气阀门，开始采集残余气体；

6)当到达设定富集时间后，将所述填充柱从所述冷却液中取出，同时关闭所述残余气采集阀门，关闭所述样品气瓶，并关闭所述超低温冷却器，打开所述解吸气采集阀门，并在所述第二转接头处连接上所述解吸气体采样袋且打开所述解吸气体采样袋上自带的进气阀门，于是开始在常温条件下进行解吸附并采集重烃气体；