[發明專利]連續無損耗全巖天然氣生成模擬方法

有效

• 申請號: 201210222927.0
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102721590A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 李志生;張英;李劍;孫慶伍;王東良;王曉波;王義鳳
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N30/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;韓蕾

1.一種連續無損耗全巖天然氣生成模擬方法，其是通過熱裂解器和色譜儀對全巖的天然氣生成過程進行模擬的方法，包括以下步驟：

(1)、將烴源巖樣品碎成粒徑為0.8mm-2.0mm的顆粒；

(2)、稱取2g-3g烴源巖樣品顆粒，裝入熱裂解器的樣品管中，樣品管兩端用石英棉填充滿；

(3)、將裝有烴源巖樣品顆粒的樣品管、熱裂解器的熱解爐連接到氣相色譜儀的進樣口上并使連接處不漏氣；

(4)、調節熱裂解器中的載氣壓力，使載氣壓力顯示表的示值保持在5psi-8psi；

(5)、向熱裂解器中通載氣5min-10min后，將色譜儀的液氮冷阱中加滿液氮，調節熱裂解器的控制器中的溫度控制鍵將熱解爐的加熱溫度設定為預置溫度，使熱裂解器升溫，當熱裂解器溫度達到預置溫度后，恒溫保持50min，通過對烴源巖樣品進行加熱，使其發生熱裂解產生氣體產物；

(6)、恒溫保持時間到達后，將熱裂解器溫度降至80℃-85℃；

(7)、當熱裂解器降溫后，撤掉液氮冷阱并啟動色譜儀對氣體產物進行分析；

(8)、氣體產物經過色譜儀的氣相色譜柱分離為不同的組分并通過色譜儀的火焰離子化檢測器檢測；

(9)、記錄來自火焰離子化檢測器的數據并生成色譜圖，根據色譜圖的定量結果計算出氣體產物中各烴類氣體組分的含量，再將烴類氣體產物的總量與所用烴源巖樣品量與烴源巖有機碳含量的乘積相比得到烴源巖樣品的產氣率；

(10)、改變預置溫度，重復步驟(5)-(9)，獲得下一個預置溫度下的烴源巖樣品模擬產物的色譜圖，直到獲得全部預置溫度下的烴源巖樣品模擬產物的色譜圖；

(11)、取鏡質體反射率＜0.6％的煤巖樣品，在與烴源巖樣品相同的條件下進行步驟(1)-(6)，其中，在各個預置溫度下加熱完成后取出煤巖樣品，測定其鏡質體反射率，得到溫度與煤巖樣品的鏡質體反射率之間的關系；

(12)、利用烴源巖樣品在各個預置溫度下的產氣率與相應的預置溫度或者煤巖樣品的鏡質體反射率在同一直角坐標系內作圖，形成所述烴源巖樣品在不同熱演化階段的天然氣生成模式圖。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述烴源巖樣品為鉆井中得到的巖心樣品。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述烴源巖樣品為泥巖樣品、炭質泥巖樣品、煤樣品或泥灰巖樣品。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，該方法所采用的裝置包括：熱裂解器和色譜儀；

所述色譜儀包括一色譜柱、液氮冷阱、儀器控制與數據采集處理系統以及火焰離子化檢測器，所述色譜柱的一端與所述火焰離子化檢測器連接；

所述熱裂解器包括一樣品管、熱解爐、載氣管線、吹掃放空管線以及熱裂解器控制器，該熱裂解器控制器上設有溫度顯示器、溫度控制鍵、壓力調節旋鈕、載氣壓力顯示表，所述樣品管設置于所述熱解爐內，其通過管接口與所述色譜儀的進樣口連接，所述載氣管線、吹掃放空管線分別與所述樣品管連接。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述載氣為氦氣。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氦氣的純度為99.999％。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述預置溫度為250-800℃，溫度間隔為50℃。

8.根據權利要求1或4所述的方法，其中，所述熱裂解器的樣品管的容積為2mL。