[發(fā)明專利]一種氣體中的有機(jī)物的吸附富集裝置與方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410557709.1
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104316622A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于世勇;李廣之;文百紅;胡斌;申晉利;邢學(xué)文
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N30/08
• 分類號: G01N30/08
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 姚亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體中的有機(jī)物的吸附富集裝置與方法，特別是沉積物間隙氣中的總揮發(fā)性有機(jī)物、苯系物的吸附富集裝置與方法，屬于油氣地球化學(xué)勘查技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

TVOC(總揮發(fā)性有機(jī)物)和BTEX(苯系物)是石油的主要成分，檢測地表沉積物中的TVOC和BTEX對判斷下伏地層是否含油氣有重要意義。

現(xiàn)有技術(shù)主要檢測的是室內(nèi)空氣中的TVOC和BTEX技術(shù)。衛(wèi)生部、國家環(huán)境保護(hù)總局《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》聯(lián)合起草小組起草的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)“室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)-附錄C：室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)的檢驗(yàn)方法(熱解吸/毛細(xì)管氣相色譜法)”(GB/T?18883-2002)，該檢驗(yàn)方法采用裝有Tenax?GC或Tenax?TA吸附劑的采樣管對室內(nèi)空氣中的TVOC進(jìn)行吸附富集后，再將采樣管加熱解吸后用氣相色譜儀分析揮發(fā)性有機(jī)物。衛(wèi)生部、國家環(huán)境保護(hù)總局《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》聯(lián)合起草小組起草的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)“室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(附錄B)：室內(nèi)空氣中苯的檢驗(yàn)方法”(GB/T?18883-2002)，大連市環(huán)境監(jiān)測中心起草的中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)“環(huán)境空氣苯系物的測定：活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法”(HJ?584-2010)，該標(biāo)準(zhǔn)采用活性炭吸附室內(nèi)空氣中的BTEX，再用二硫化碳溶劑進(jìn)行解吸后氣相色譜儀(FID)進(jìn)行分析。

地表沉積物中的TVOC和BTEX等揮發(fā)性有機(jī)物，是油藏的重要組成組分，也是區(qū)分油、氣藏的重要指示指標(biāo)。該類組分由于分子半徑較輕烴組分大，運(yùn)移速率相對較小，在近地表土壤中含量屬于痕量級別，一般技術(shù)手段難以直接檢測，必須要進(jìn)行吸附富集后才能達(dá)到或超過儀器的檢出限。目前還沒有吸附富集沉積物間隙氣中的TVOC和BTEX等揮發(fā)性有機(jī)物的技術(shù)。

CN202814764U(一種壤中氣采樣裝置)主要用于收集壤中氣中的汞，無需吸附富集，存在不能有效收集較深地表地層中的間隙氣的問題。

CN101236141B(地氣采集螺旋鉆)和CN1611743A(地氣采集鉆具)主要用于收集地氣中的氣體進(jìn)行C₁-C₅輕烴分析，收集地表地層中的間隙氣時(shí)會對地層土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，也沒有吸附富集裝置，無法分析出C₅以上分子量的揮發(fā)性有機(jī)物。

CN103245536A(植物葉片中揮發(fā)氨的收集裝置及其檢測方法)、CN200962074Y(一種樹木揮發(fā)性有機(jī)化學(xué)物采集裝置)及US20090301234A1可以適用地表沉積物間隙氣中的TVOC和BTEX等揮發(fā)性有機(jī)物的吸附富集，但不適用于鉆孔中一定深度間距中的揮發(fā)性有機(jī)物的吸附富集。

為解決沉積物間隙氣中的揮發(fā)性有機(jī)物的吸附和富集，檢測出地表沉積物間隙氣中的TVOC和BTEX等揮發(fā)性有機(jī)物的含量，豐富油氣地球化學(xué)勘查技術(shù)系列，研制一種適合于地表沉積物地層中間隙氣的揮發(fā)性有機(jī)物吸附和富集的專用裝置和方法已愈來愈急迫。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種氣體中的有機(jī)物的吸附富集裝置，該裝置適合于地表沉積物地層中間隙氣的揮發(fā)性有機(jī)物吸附和富集。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種氣體中的有機(jī)物的吸附富集裝置，該氣體中的有機(jī)物的吸附富集裝置包括鉆孔底部密封塞、軟繩、鉆孔上部密封塞、鉆孔出氣管、密封外罩、外罩密封塞、外罩出氣管、緩沖瓶、緩沖瓶密封塞、緩沖瓶進(jìn)氣管、緩沖瓶出氣管、保溫設(shè)備或輔助加熱設(shè)備、采樣管、采樣管出氣管和大氣采樣器；

其中，所述鉆孔底部密封塞與鉆孔上部密封塞上通過軟繩連接；所述鉆孔上部密封塞通過所述鉆孔出氣管固定于所述密封外罩內(nèi)的下方；

所述鉆孔出氣管的一端穿過所述鉆孔上部密封塞，所述鉆孔出氣管的另一端與所述外罩出氣管置于所述密封外罩內(nèi)部的一端通過連接管連通；

所述外罩密封塞置于所述密封外罩的瓶口；

所述緩沖瓶密封塞置于所述緩沖瓶的瓶口；

所述外罩出氣管的一端穿過所述外罩密封塞并進(jìn)入所述密封外罩中，所述外罩出氣管的另一端在所述密封外罩外通過連接管與所述緩沖瓶進(jìn)氣管的一端連通，所述緩沖瓶進(jìn)氣管的另一端穿過所述緩沖瓶密封塞并進(jìn)入所述緩沖瓶內(nèi)；

在所述緩沖瓶內(nèi)部，所述緩沖瓶進(jìn)氣管的開口低于所述緩沖瓶出氣管的開口；

所述緩沖瓶出氣管的一端穿過所述緩沖瓶密封塞并進(jìn)入所述緩沖瓶內(nèi)，所述緩沖瓶出氣管的另一端在所述緩沖瓶外通過連接管與所述采樣管的一端連通；