[发明专利]富有机质岩石原位热采方式对比模拟装置及其实验方法

说明书

富有机质岩石原位热采方式对比模拟装置及其实验方法，包括实验塔和计算机，实验塔整体为圆筒结构，实验塔由塔基、塔身和塔顶组成，塔基的上端与塔身的下端一体成型固定连接，塔身的上端与塔顶的下端可拆卸固定连接，塔基内设置有液压动力装置和加热装置，塔身内设置有加压装置、集气装置、监测装置和冷却装置，液压动力装置与加压装置连接，计算机分别与液压动力装置、加热装置、监测装置和冷却装置信号连接。本发明能够实现对地下不同深度岩层的真实模拟，以及实现三种不同加热方式对富有机质岩石样品进行加热解析，可对不同温度下富有机质岩石样品的产气量进行记录和对比，有利于深入研究不同温度下三种加热方式对页岩气产量的影响。

技术领域

本发明涉及富有机质岩石模拟开采领域，具体的说，涉及一种富有机质岩石原位热采方式对比模拟装置及其实验方法。

背景技术

富有机质岩石主要是地质历史中的优质生油页岩，页岩气是指附存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，是一种清洁、高效的能源资源和化工原料，用途广泛，具有较高的工业经济价值。随着环保压力的增大，富有机质岩石原位开采已成为未来富有机质岩石商业化大规模开采的必然发展趋势。

富有机质岩石中的有机质被加热到一定高温后就会发生高温裂解。同时，整个地层在各方面的参数也会发生变化，岩石结构、构造、应力分布、物质组成等等方面的参数发生变化。因此富有机质岩石热解技术、温度控制技术、高温页岩油气集输技术、信息控制技术及保温技术等相互渗透、综合、集成和应用是当今技术发展的主要方向。目前，富有机质岩石原位开采的加热方式主要有直接燃烧加热、高温气体加热和金属热传导加热方式等。但不同的加热形式及不同温度的影响对页岩气产量的影响没有进行系统的研究与对比。

发明内容

本发明的目的是提供一种富有机质岩石原位热采方式对比模拟装置及其实验方法，本发明能够实现对地下不同深度岩层的真实模拟，以及实现三种不同加热方式对富有机质岩石样品进行加热解析，可对不同温度下富有机质岩石样品的产气量进行记录和对比，有利于深入研究不同温度下三种加热方式对页岩气产量的影响。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

富有机质岩石原位热采方式对比模拟装置，包括实验塔和计算机，实验塔整体为圆筒结构，实验塔由塔基、塔身和塔顶组成，塔基的上端与塔身的下端一体成型固定连接，塔身的上端与塔顶的下端可拆卸固定连接，塔基内设置有液压动力装置和加热装置，塔身内设置有加压装置、集气装置、监测装置和冷却装置，液压动力装置与加压装置连接，计算机分别与液压动力装置、加热装置、监测装置和冷却装置信号连接。

液压动力装置包括液压泵和液压油箱，液压泵和液压油箱均固定安装在塔基内左侧部，液压泵的进油口与液压油箱的出油口连接，液压泵的出油口连接有一根供油管，供油管向左穿过塔基的左侧板并伸出塔基，供油管的左端固定连接有一根上油管，上油管竖向设置在塔身的左侧，计算机与液压泵信号连接。