[發明專利]一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置及方法

有效

• 申請號: 201610833674.9
• 申請日: 2016-09-20
• 公開（公告）號: CN107843655B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 蔣啟貴;騰格爾;李志明;申寶劍;錢門輝;黎茂穩
• 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: G01N30/00
• 分類號: G01N30/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建

1.一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：包括密封破樣碎樣脫氣系統和在線輕烴分析系統；

所述密封破樣碎樣脫氣系統包括密封碎樣罐和套裝在密封碎樣罐上的加熱箱；

所述在線輕烴分析系統包括色譜箱，設置在色譜箱頂部一側的汽化室，設置在色譜箱頂部另一側的檢測器，設置在色譜箱內的智能冷阱，設置在色譜箱內的色譜柱，所述色譜柱前端穿過智能冷阱后與汽化室連接，所述色譜柱另一端與所述檢測器連接；

其中，所述加熱箱頂部兩側分別有一個氦氣進氣管線和氦氣出氣管線通過，一側的氦氣進氣管線一端與氦氣瓶連接，另一端與碎樣罐第一氣閥連接；另一側的氦氣出氣管線一端與汽化室連接，另一端與碎樣罐第二氣閥連接；

所述密封碎樣罐包括設置在密封碎樣罐頂部的第一氣閥和第二氣閥，設置在兩氣閥之間的壓裂系統，設置在密封碎樣罐底部的碎樣實心柱；

還包括T字型的第二管線，所述第二管線的第一端與壓力傳感器連接，第二端與氣體收集計量裝置連接，第三端與三通閥連接。

2.根據權利要求1所述的一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：所述氦氣進氣管線靠近氦氣瓶一側設置有壓力閥。

3.根據權利要求1所述的一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：所述氦氣出氣管線靠近加熱箱的一側設置有一個三通閥，所述氦氣出氣管線上的三通閥與汽化室之間設置有一個第一閥門。

4.根據權利要求3所述的一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：所述三通閥第一端與通過加熱箱的氦氣出氣管線相通，第二端與汽化室相通。

5.根據權利要求1所述的一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：所述第二管線靠近氣體收集計量裝置一側設置有一個二通閥。

6.根據權利要求1所述的一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：所述智能冷阱與第三管線和第四管線相連，第三管線與大氣直通，第四管線與液氮罐相連。

7.根據權利要求6所述的一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的裝置，其特征在于：所述第三管線和第四管線上靠近色譜箱一端設置有第二閥門。

8.一種巖石含氣量和C1-C15輕烴組分聯合測試的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、將塊狀巖石樣品置于密封碎樣罐中，利用輔助壓機向下擠壓壓裂系統，使塊狀巖石樣品破裂成小塊顆粒樣品，然后提升壓裂系統并固定，再將密封罐置于振動碎樣平臺上振動，利用密封罐內的碰撞實心柱對小塊顆粒樣品進一步粉碎成100目以上的粉末樣；

步驟2、將裝有粉末樣的密封罐置于加熱箱內，利用加熱箱加熱，將氦氣進氣管線連接到第一氣閥上；

步驟3、關閉第一閥門和第二閥門以及二通閥，調整三通閥使第一氣閥與壓力傳感器相通；

步驟4、打開第一氣閥，觀察壓力傳感器壓力值的變化，至壓力穩定不變后記錄壓力值P1；

步驟5、打開二通閥使密封罐與氣體收集計量系統相通，常壓下排氣，密封罐內氣體體積為V1，排出氣體體積為V2，排出后密封罐壓力相當于排氣時環境壓力，則常壓下整個氣體體積為V1+V2，巖石含氣量為V2，氣體組分分析后將根據(V1+V2)總體積進行各氣體組分含量計算將根據公式計算獲?。?/p>

步驟6、關閉第一氣閥，調整三通閥斷開與壓力傳感器的連通；

步驟7、打開加熱箱電源，逐步升溫到設置溫度，恒溫一段預設時間，所述設置溫度為150℃-200℃，預設時間為10min-20min；

步驟8、打開液氮罐、第一閥門和第二閥門，使冷阱溫度降低液氮溫度；

步驟9、打開氦氣罐，調節壓力閥，打開第一氣閥、第一閥門、第二閥門，使氦氣洗提罐內烴類氣體至冷阱處富集；

步驟10、關閉第一閥門和第二閥門，同時啟動色譜儀進行色譜分析，檢測烴類組分，此時智能冷阱3min以內升溫至300℃，并一直保持300℃至色譜分析結束；

步驟11、關閉靠近氦氣罐一側的壓力閥和第二閥門；

步驟12、該樣品完成分析后，加熱箱降溫至室溫后，拆除相關連接，移除密封罐，進行下一個樣品的測試。