[发明专利]一种评价页岩中可动油饱和量的装置及方法

摘要

本发明公开了一种评价页岩中可动油饱和量的装置，包括密闭样品罐、样品罐盖、第一刻度管、第二刻度管、真空泵、四通阀、连通口、第一管线、第二管线、第三管线、第四管线、第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀和第四截止阀；密闭样品罐上方设置样品罐盖，样品罐盖上设置连通口，第一管线一端与密闭样品罐连通，另一端与四通阀连通，第一管线设置第一截止阀；第一刻度管通过第二管线与四通阀相连，第二管线设置第二截止阀；第二刻度管通过第三管线与四通阀相连，第三管线设置第三截止阀；真空泵通过第四管线与四通阀相连，第四管线设置第四截止阀。本发明使用碎样，提高效率，通过两刻度管分别注入KCl溶液和烷烃，减少实验过程的污染，结果准确。

主权项

1.一种页岩中可动油饱和量的评价方法，针对一种评价页岩中可动油饱和量的装置，包括密闭样品罐、样品罐盖、第一刻度管、第二刻度管、真空泵、四通阀、连通口、第一管线、第二管线、第三管线、第四管线、第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀和第四截止阀；所述密闭样品罐上方设置样品罐盖，所述密闭样品罐内部装填页岩样品，所述样品罐盖上设置连通口，所述第一管线的一端通过连通口与密闭样品罐内部相连通，所述第一管线的另一端与四通阀相连通，所述第一管线上设置第一截止阀；所述第一刻度管内装填KCl溶液，所述第一刻度管底端通过第二管线与四通阀相连通，所述第二管线上设置第二截止阀；所述第二刻度管内装填烷烃，所述第二刻度管底端通过第三管线与四通阀相连通，所述第三管线上设置第三截止阀；所述真空泵通过第四管线与四通阀相连通，所述第四管线上设置第四截止阀，所述密闭样品罐的容积为50‑100cm³，其特征是，包括如下步骤：(1)首先，选取样品进行洗油操作，然后进行烘干，将页岩样品破碎成碎样；(2)将页岩样品的碎样装入密闭样品罐并盖上样品罐盖，记录装入碎样的质量m，并将装置各部分连接完整；(3)打开第一截止阀和第四截止阀，其余截止阀关闭，开动真空泵，对密闭样品罐进行抽真空处理，抽真空24小时；(4)将KCl溶液装入第一刻度管，排空第二管线内的空气，使KCl溶液充满第一刻度管和第二管线，记录KCl溶液的初始体积V_水0；(5)打开第一截止阀和第二截止阀，让第一刻度管中的KCl溶液流入到密闭样品罐中，当第一刻度管中KCl溶液液面刻度连续4小时不再变化时，记录此时KCl溶液的体积V_水i；(6)将密闭样品罐中的碎样取出，在100℃的烘箱中烘干，直到碎样的重量不再减少，将碎样装回密闭样品罐，打开第一截止阀和第四截止阀，其余关闭，重新抽真空24小时；(7)将烷烃装入第二刻度管，排空第三管线内的空气，使烷烃充满第二刻度管和第三管线，记录烷烃的初始体积V_油0；(8)打开第一截止阀和第三截止阀，让第二刻度管中的烷烃流入到密闭样品罐中，当第二刻度管中烷烃液面刻度连续4小时不再变化时，记录此时烷烃的体积V_油i；(9)页岩中以游离状态存在的烷烃的饱和量ω′由下式计算得到：页岩中有机质中吸附和溶解状态的烷烃的饱和量ω″由下式计算得到：其中，ω′：页岩中以游离状态存在的烷烃的饱和量,cm³/g；ω″：页岩中有机质中吸附和溶解状态的烷烃的饱和量,cm³/g；ω_水：页岩样品中的KCl溶液的饱和量，cm³/g；ω_油：页岩样品中的烷烃的饱和量，cm³/g；V_水0：KCl溶液的初始体积，cm³；V_水i：第一刻度管中KCl溶液液面刻度连续4小时不再变化时的体积，cm³；V_油0：烷烃的初始体积，cm³；V_油i：第二刻度管中烷烃液面刻度连续4小时不再变化时的体积，cm³；V_罐：密闭样品罐与第一管线的体积总和，cm³；V_样：碎样的体积，由样品的质量和密度求得，cm³；m：碎样的质量，g。