[發明專利]巖石殘余含氣量測試裝置及其測試方法

在審

• 申請號: 201310627583.6
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN104677777A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 蔣啟貴;范明;王強;宋曉瑩;劉偉新;俞凌杰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: G01N7/00
• 分類號: G01N7/00;G01N30/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 蔣宏飛;劉華聯

1.一種巖石殘余含氣量測試裝置，包括巖石破碎密封脫氣組件和氣體計量收集組件，巖石破碎密封脫氣組件與氣體計量收集組件密封連接。

2.根據權利要求1所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，巖石破碎密封脫氣組件包括驅動機構、碎樣密封罐、振動平臺和密封機構，所述驅動機構與振動平臺連接，破碎密封罐設在振動平臺上，密封機構與破碎密封罐連接以在破碎過程對破碎密封罐起固定和密封作用。

3.根據權利要求2所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，所述驅動機構包括電機、電機控制單元和基座，電機控制單元與電機電連接，電機安裝在基座上，所述電機與振動平臺底面連接有若干根振動支架，所述電機的輸出軸與振動平臺通過安裝有偏心塊的過橋軸連接。

4.根據權利要求3所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，所述振動平臺上設有用于安放碎樣密封罐的凹槽。

5.根據權利要求3所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，所述振動平臺上連接有固定支架，密封機構包括用于壓緊碎樣密封罐的罐蓋的壓桿，壓桿設在固定支架的橫梁上且能相對橫梁上下移動。

6.根據權利要求5所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，氣體計量收集組件通過主管與壓緊碎樣密封罐連通，主管通過控制閥連接有兩根分管；所述氣體計量收集組件包括小體積計量管、大體積計量管和氣體收集器，兩根分管均通過控制閥分為兩條支路，其中一根分管的一條支路連接小體積計量管，小體積計量管管路連接有第一液位瓶，另一條支路連接氣體收集器；另一根分管的一條支路連接大體積計量管，大體積計量管連接第二液位瓶，另一條支路連接氣體收集器。

7.根據權利要求6所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，所述氣體計量收集組件還包括用于測試環境參數的溫度計和氣壓計。

8.根據權利要求5或6所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，碎樣密封罐的罐蓋包括罐蓋上部和罐蓋下部，罐蓋上部的外徑等于或大于碎樣密封罐罐體的外徑，罐蓋下部的外徑小于或等于碎樣密封罐罐體的內徑，罐蓋下部上設有用于用于安裝密封件的凹槽。

9.根據權利要求8所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，所述罐蓋上設有隔墊密封氣口和錐形密封氣口。

10.根據權利要求9所述的巖石殘余含氣量測試裝置，其特征在于，破碎密封罐內設有碰撞環，碰撞環內設有碰撞實心柱，巖石樣品位于碰撞環與罐體、碰撞環與碰撞實心柱之間。

11.一種巖石殘余含氣量測試方法，采用權利要求10所述的測試裝置，并包括以下步驟：

1）將破碎密封罐放在振動平臺上，并采用密封機構的壓桿將破碎密封罐壓緊固定；

2）通過電機控制單元啟動電機并設置破碎時間，電機驅動振動平臺做往復振動運動，巖石樣品在破碎密封罐內進行破碎；

3）破碎結束后，松開密封機構的額壓桿，對破碎密封罐內的氣體的體積進行測量和對氣體成分進行測試。

12.根據權利要求11所述的巖石殘余含氣量測試方法，其特征在于，在對破碎密封罐內的氣體體積進行測量時，包括以下步驟：

I）將總管連接到破碎密封罐的錐形密封氣口；移動第一液位瓶和第二液位瓶并調整至計量管零點后，調節第一控制閥和第二控制閥使氣體流向小體積計量管，第三控制閥使大體積計量管通向閥1，低位掛放好液位瓶；

II）打開碎樣罐錐形密封氣口，罐內氣體將流向小體積計量管，達到測試要求時間后移動小體積液位瓶，使其液體液位與小體積計量管中的液體液位處于同一水平上，準確記錄計算氣體體積，該體積為巖石殘余含氣量；

III）測試完成后調整第一控制閥使密封罐與小體積計量管不通，而與大體積計量管相通，通過密封罐罐蓋上的隔墊密封氣口向內注水趕出罐中所有氣體至大體積計量管中計量，該氣體體積為密封罐剩余氣體體積，加上小體積管中已測殘余氣量體積為碎樣密封罐中所有氣體總體積，同時記錄當時的環境溫度及氣壓值；

IV）測試完成后第二控制閥、第三控制閥使體積計量管與氣體收集器相連通，舉高液位瓶排出氣體至樣品收集瓶中用作實驗室其它研究分析。

13.根據權利要求12所述的巖石殘余含氣量測試方法，其特征在于，在步驟IV）后、在下一個樣品測試前，排空兩個計量管中的氣體，為下一個樣品測試做準備。

14.根據權利要求11所述的巖石殘余含氣量測試方法，其特征在于，在對氣體成分進行測試時，先將破碎密封罐從振動平臺取下并放置一定的時間，采用微量注射器從隔墊密封氣口取樣進行現場色譜分析得到氣體組成。