[發(fā)明專利]一種高精度自動化頁巖含氣量測試儀器及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711022714.2
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107607437B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪松;蘇禹銘;何超;王彥聞;王歡歡;蔣婕;邱天
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: G01N7/14
• 分類號: G01N7/14
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 薛玲

本發(fā)明屬于頁巖儲層評價技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種高精度自動化頁巖含氣量測試儀器及測試方法，儀器包括：解吸裝置、水循環(huán)裝置、第一集氣裝置、第二集氣裝置、電磁閥、解吸氣收集裝置、可編輯邏輯控制器；第一集氣裝置和第二集氣裝置均通過電磁閥與水循環(huán)裝置、解吸裝置、解吸氣收集裝置連接；可編輯邏輯控制器分別與第一集氣裝置、第二集氣裝置、解吸裝置、水循環(huán)裝置、電磁閥連接。方法包括：解吸準(zhǔn)備、解吸實(shí)驗(yàn)、解吸結(jié)束。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中頁巖含氣量測試自動化程度低、需要人工干預(yù)、便攜式程度低、無法多組測量或測量精度不夠高的問題，達(dá)到了自動化測量，提高儀器的測試效率和精度，保證檢測過程解吸氣數(shù)據(jù)的完整性的技術(shù)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頁巖儲層評價技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高精度自動化頁巖含氣量測試儀器及測試方法。

背景技術(shù)

頁巖氣是一種存在于頁巖中，自生自儲的非常規(guī)天然氣資源。頁巖含氣量是頁巖儲層評價的關(guān)鍵參數(shù),對頁巖含氣性評價、儲量預(yù)測具有重要意義。目前我國頁巖含氣量通過采用解吸法，獲得損失氣、解吸氣、殘余氣三個部分的數(shù)據(jù)。其中殘余氣量僅占頁巖含氣量的極少數(shù)部分且需在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測試；解吸氣量是利用頁巖含氣量測試儀，通過現(xiàn)場巖心樣品解吸實(shí)驗(yàn)直接獲得；損失氣量是巖心在提鉆過程中逸散的氣量，無法直接測得，通常基于解吸氣數(shù)據(jù)通過擬合方法估算間接得到。頁巖含氣量參數(shù)的準(zhǔn)確性在很大程度上依賴于解吸氣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和完整，這就要求頁巖含氣量測試設(shè)備必須準(zhǔn)確完整地獲得解吸氣測試數(shù)據(jù)。

我國在現(xiàn)階段頁巖氣含氣量測試設(shè)備仍存在測試自動化程度低、需要人工干預(yù)、便攜式程度低、有的無法多組測量或測量精度不夠高等問題，很大程度上影響了現(xiàn)場測試的準(zhǔn)確度和效率。目前，頁巖含氣量測試設(shè)備采用的測試方法有電子計量法與人工計量法。采用人工計量的方式測試人員勞動強(qiáng)度大，且人工讀數(shù)采集的數(shù)據(jù)不連續(xù)，讀數(shù)誤差大，逐漸被電子計量方式代替。利用電子計量法的主要包括流量計計量法、重量換算法以及磁致伸縮傳感器液位測試法等。但上述方法仍然存在以下問題：有的解吸氣測定過程自動化程度低，需要人工干預(yù)，檢測數(shù)據(jù)會間斷；有的儀器設(shè)備過于龐大，不便于運(yùn)送到現(xiàn)場工作；有的未考慮溫度壓力對氣體測定結(jié)果的影響，誤差比較大；有的無法多組同時測量，很大程度上影響了現(xiàn)場測試效率，對損失氣估算也會產(chǎn)生一定的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實(shí)施例通過提供一種高精度自動化頁巖含氣量測試儀器及測試方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中頁巖含氣量測試自動化程度低、需要人工干預(yù)、便攜式程度低、無法多組測量或測量精度不夠高的問題。

本申請實(shí)施例提供一種高精度自動化頁巖含氣量測試儀器，包括：解吸裝置、水循環(huán)裝置、第一集氣裝置、第二集氣裝置、電磁閥、解吸氣收集裝置、可編輯邏輯控制器；

所述第一集氣裝置和所述第二集氣裝置均通過所述電磁閥與所述水循環(huán)裝置、所述解吸裝置、所述解吸氣收集裝置連接；

所述可編輯邏輯控制器分別與所述第一集氣裝置、所述第二集氣裝置、所述解吸裝置、所述水循環(huán)裝置連接；

所述可編程邏輯控制器與所述電磁閥連接，并控制所述電磁閥的開合。

優(yōu)選的，所述電磁閥包括第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、第六電磁閥、第七電磁閥、第八電磁閥；

所述第一電磁閥的入口、所述第二電磁閥的入口分別與所述解吸裝置連接；所述第一電磁閥的出口連接所述第一集氣裝置的進(jìn)氣口，所述第二電磁閥的出口連接所述第二集氣裝置的進(jìn)氣口；

所述第三電磁閥的入口、所述第四電磁閥的入口分別與所述水循環(huán)裝置連接；所述第三電磁閥的出口連接所述第一集氣裝置的進(jìn)水口，所述第四電磁閥的出口連接所述第二集氣裝置的進(jìn)水口；

所述第五電磁閥的入口連接所述第一集氣裝置的排氣口，所述第六電磁閥的入口連接所述第二集氣裝置的排氣口；所述第五電磁閥的出口、所述第六電磁閥的出口分別與所述解吸氣收集裝置連接；