[發明專利]一種泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定方法及裝置有效
| 申請號： | 201811351402.0 | 申請日： | 2018-11-14 |
| 公開（公告）號： | CN109708993B | 公開（公告）日： | 2021-08-03 |
| 發明（設計）人： | 田華;鄒才能;張水昌;柳少波;馬行陟 | 申請（專利權）人： | 中國石油天然氣股份有限公司 |
| 主分類號： | G01N7/04 | 分類號： | G01N7/04 |
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| 地址： | 100007 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 頁巖 高壓 氣體 等溫 吸附 測定 方法 裝置 | ||
本發明提供了一種泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定方法及裝置。該測定裝置包括：第一氣瓶、第二氣瓶、參考室、樣品室、第一壓力表、第二壓力表，其中：所述第一氣瓶和所述第二氣瓶分別與所述參考室連通；所述參考室與所述樣品室連通；所述第一壓力表與所述參考室連接；所述第二壓力表與所述樣品室連接。本發明還提供了利用上述測定裝置的吸附量測定方法。本發明的技術方案適用氣體于石油、地質、礦業領域在實驗室進行巖石氣體等溫吸附量測定，具有以下優點：克服了高壓條件下氣體等溫吸附測定實驗中出現的“負吸附”現象；提高了高壓條件下氣體等溫吸附量測定的精度；實現了泥頁巖等低吸附量巖石的高壓氣體等溫吸附量測定。
技術領域
本發明涉及一種泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定方法及裝置，屬于油氣測定技術領域。
背景技術
采用體積法進行泥頁巖吸附性測定過程中(M.J,Mavor,L.B,Owen,T.J,Pratt,Measurement and evaluation of coal sorption isotherm data；SPE20728,SPE 65thAnnual Technical Conference and Exhibition of the Society of PetroleumEngineers held in New Orleans,LA,September 23-26,1990)，當TOC含量較低，或者頁巖儲層孔隙度增大情況下，頁巖氣的等溫吸附實驗中出現了“負吸附”現象，由孔隙度為1.99％的樣品到孔隙度為2.64％的樣品，甲烷氣體吸附量逐漸降低，孔隙度為2.64％的樣品甚至在7MPa開始出現“負吸附”現象，吸附量下降，測量值甚至小于零。該現象為不真實的吸附現象，由測試誤差造成，無法反應高壓條件下真實的泥頁巖等溫吸附量。
發明內容
為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定方法及裝置，該測定方法及裝置能夠克服“負吸附”、實現泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定。
為達到上述目的，本發明提供了一種泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定裝置，其包括：第一氣瓶、第二氣瓶、參考室、樣品室、第一壓力表、第二壓力表，其中：
所述第一氣瓶和所述第二氣瓶分別與所述參考室連通；
所述參考室與所述樣品室連通；
所述第一壓力表與所述參考室連接；
所述第二壓力表與所述樣品室連接。
在上述測定裝置中，優選地，所述樣品室設有排空管路。
在上述測定裝置中，優選地，所述第一氣瓶、所述第二氣瓶與所述參考室的連通管路上分別設有閥門；所述參考室與所述樣品室的連通管路上設有閥門；所述樣品室的排空管路上設有閥門。
本發明還提供了一種泥頁巖高壓氣體等溫吸附量測定方法，其是采用上述測定裝置進行測定，具體包括如下步驟：
步驟1：將泥頁巖樣品置于樣品室中，將參考室和樣品室抽真空，置于恒定溫度，向參考室輸入參考氣體以達到一定的壓力，然后使參考室中的參考氣體向樣品室膨脹，測定平衡后的壓力，按照式1計算樣品室自由體積，將參考氣體排空；
其中，Vr為參考室的體積，mL；
Pr1為輸入參考氣體之后參考室中的壓力，MPa；
Ptv1為平衡后的壓力，MPa；
Vtv1為樣品室自由體積，mL；
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