[發明專利]一種人工合成油氣包裹體的方法及裝置

有效

• 申請號: 201610341315.1
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN107402148B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 席斌斌;蔣宏;馬中良;許錦;謝小敏;施偉軍
• 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: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/44
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 劉華聯;何嬌

本發明提供一種人工合成油氣包裹體的方法及裝置，裝置包括：樣品池，所述樣品池的下方通過管路與水溶液容器相連通，液壓泵，通過管路與樣品池的上方連通；加熱裝置，包圍所述樣品池并對樣品池進行溫度控制；管路清洗裝置，包括清洗泵和廢液罐。本發明將地質樣品中的烴源巖、石英(或方解石)晶體以及水溶液密閉在高溫高壓樣品池中，使其生烴，并使生成的烴類作為合成油氣包裹體中油氣的供給源，并在石英(或方解石)顆粒中人工合成了油氣包裹體，所合成的油氣包裹體可以用于單體包裹體成分分析儀等儀器的檢測質量控制。

技術領域

本發明屬于油氣勘探研究領域，具體涉及一種人工合成油氣包裹體的方法及裝置。

背景技術

油氣包裹體是油氣在運移路徑以及儲層充注過程中捕獲在石英、方解石等主礦物中的地質古流體樣品，是進行油氣成藏期次、成藏年代、古油水界面界定等成藏研究的重要手段。而人工合成油氣包裹體裝置及技術是進行油氣包裹體的捕獲機理研究的常用手段。

在現有的人工合成油氣包裹體的技術中，公開了中國專利申請“一種用于校正氣液比測定的烴類包裹體標樣合成方法”，采用將原油加入到NaCl、KCl等溶質的飽和溶液中，在開放體系中使飽和溶液蒸發結晶的方式捕獲原油包裹體，由于該方法及裝置所操作的溫度低于200℃，低于模擬實驗中烴源巖的生烴所需要的溫度(350-500℃)，而且開放體系進行實驗，會造成原油中輕質組分的散失，造成捕獲的包裹體與原始原油的成分不一致。此外，還公開了《人工合成烴類包裹體的實驗研究》(巖石學報、2007-9)以及《碳酸鹽巖中烴類包裹體的人工合成實驗研究》，采用焊縫黃金管作為樣品池，高溫高壓釜控制溫度壓力，能夠在高溫高壓下合成包裹體，但是由于黃金管的體積較小，僅為數ml，若裝入烴源巖樣品則生成的烴類的量僅為數毫克，無法提供足夠的烴類以在石英或方解石中合成油氣包裹體。再有，又公開了中國專利申請“人工合成油氣流體包裹體的系統”、《不同油水比條件下人工合成碳酸鹽巖烴類包裹體特征實驗研究》(地質學報，2009-4)以及《實際儲層溫壓條件下成功合成碳酸鹽巖烴類包裹體及其啟示意義》(地學前緣，2009-1)，所采用的樣品池的體積超過了100ml，但是其所使用的“對開式加熱”方式，最高加熱溫度僅能達到300℃，低于模擬實驗中烴源巖的生烴所需要的溫度(350--500℃)，因此無法使烴源巖樣品生烴，進而無法人工合成油氣包裹體。

綜上所述，現有技術方法進行人工合成油氣包裹體實驗時，僅能使用原油(或純的烴類化合物)作為油氣包裹體中母油的來源，未能真實地反應烴源巖生排烴—儲層富集—油氣包裹體捕獲這一地質過程。因此所合成的油氣包裹體無論是在形成條件還是在組成方面與地質條件下捕獲的油氣包裹體，均存在較大的差異。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種人工合成油氣包裹體方法及裝置，通過將烴源巖、水溶液以及石英(或方解石)晶體放入到高溫高壓樣品池中，使烴源巖生排烴，同時在石英(或方解石)晶體中人工合成油氣包裹體。所合成的油氣包裹體可用于單體包裹體成分分析儀等儀器的檢測質量控制。

為達到上述目的，本發明提供一種人工合成油氣包裹體的裝置，其包括：

樣品池，所述樣品池的下方通過管路與水溶液容器相連通，并且所述樣品池與水溶液容器之間的管路上依次設置有第5閥門、第4閥門以及第9閥門；

液壓泵，所述液壓泵通過管路與所述樣品池的上方連通，并且所述液壓泵與所述樣品池之間的管路上設置有第1閥門；

加熱裝置，包圍所述樣品池并對樣品池進行溫度控制；

管路清洗裝置，包括清洗泵和廢液罐；

其中，所述第5閥門與第4閥門之間的其中一條管路與溶劑容器連通，并且與溶劑容器連通的管路上依次設置有第7閥門和第8閥門，第7閥門和第8閥門之間的管路通過另一管路連接有所述清洗泵；