氣量。
[0043]本實(shí)用新型使用上述高溫相控解吸儀進(jìn)行含氣量測(cè)定的方法,包括以下步驟:
[0044](I)接通電控部分的電源,檢查儀器各部分是否工作正常,預(yù)熱儀器;
[0045](2)打開高溫釋氣裝置2的頂蓋22,裝入被測(cè)含氣樣品,用石英砂填滿剩余空間,旋緊壓緊螺釘20密封高溫釋氣腔,安裝多功能連接閥23、高溫單向閥24和隔熱罩5 ;
[0046](3)在集氣杯11中裝滿液體如飽和食鹽水,利用壓力平衡調(diào)節(jié)器12密封,倒置;將集氣裝置I上的高溫阻止閥19與高溫釋氣裝置2上的高溫單向閥24連接,旋轉(zhuǎn)壓力平衡調(diào)節(jié)撥盤16,使出水孔與溢水孔相通,并通過旋轉(zhuǎn)壓力平衡調(diào)節(jié)撥盤16調(diào)整集氣杯11的出水量;開啟數(shù)據(jù)采集及處理裝置;
[0047](4)利用加熱裝置3中可編程溫控元件和加熱元件31將高溫釋氣腔加熱到需要溫度:加熱過程分為常溫階段(地表環(huán)境溫度)、地溫階段(實(shí)際的地下溫度)及高溫階段(通常情況下,建議2000米以淺鉆井的高溫溫度為100°C,2000米以深鉆井的高溫溫度為150°C ),當(dāng)解吸出氣量小于一定量且可忽略不計(jì)時(shí),進(jìn)入下一個(gè)溫度階段;
[0048](5)采集模塊7定時(shí)采集集氣杯11中液面位置并將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理器8,數(shù)據(jù)處理器8對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;
[0049](6)重復(fù)上述步驟4、5,直至完成解吸氣量記錄,關(guān)閉壓力平衡調(diào)節(jié)器12的出水控制閥,并斷開集氣裝置I與高溫釋氣裝置2的連通;
[0050](7)繪制解吸氣量-時(shí)間關(guān)系曲線,進(jìn)一步分析含氣結(jié)構(gòu),主要獲得包括不同溫度階段的解吸氣量、總含氣量、吸游比及可采系數(shù),以及獲得擴(kuò)散系數(shù)、滲透率及生產(chǎn)速度等。
[0051]通常情況下解吸氣量-時(shí)間關(guān)系曲線可得三段式含氣曲線圖,表現(xiàn)為三個(gè)相互連接且單調(diào)遞增的解吸曲線。
[0052]本實(shí)用新型利用高溫相控原理,采用熱能直接傳導(dǎo)和輻射方式,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提供各種高溫環(huán)境并使之達(dá)到230°C的實(shí)驗(yàn)溫度,滿足各種類型鉆井最深可達(dá)7000m樣品解吸的溫度要求。本實(shí)用新型針對(duì)深層含氣量的高溫解吸,采用Φ75_和Φ 125mm兩種高溫釋氣腔直徑規(guī)格,可滿足各種鉆井類型的所有直徑巖心測(cè)試需要,計(jì)量準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)單、便于攜帶,可適用于室內(nèi)外測(cè)試實(shí)驗(yàn),突破了現(xiàn)有含氣量設(shè)備對(duì)測(cè)試對(duì)象和條件的限制。
[0053]本實(shí)用新型采用加熱保溫一體化設(shè)計(jì),利用干熱技術(shù)實(shí)現(xiàn)分腔控溫,采用整體化隔熱方式以實(shí)現(xiàn)熱能隔斷和腔體保溫,防止高溫腔間干擾,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)樣品解吸測(cè)定,不僅保護(hù)了儀器內(nèi)部組件并提供了安全的操作環(huán)境,提高熱能利用效率并降低了外界環(huán)境影響。
[0054]本實(shí)用新型采用高溫阻斷方法,提供了短距離快速降溫和大溫差變化條件下含氣量高精度測(cè)量的技術(shù)方案,緩解了液體氣化所產(chǎn)生的高溫蒸汽及防止氣體液化所產(chǎn)生的負(fù)壓倒吸,提高了實(shí)驗(yàn)儀器的測(cè)試精度。即通過“一斷、二回、三降”,“一斷”為有條件地將高溫蒸汽與計(jì)量液體斷開,“二回”為利用防倒吸管原理和多孔毛細(xì)管原理防止空氣倒吸,“三降”為通過逐級(jí)溫差降低、毛細(xì)管壓力與大氣壓力平衡條件降低、受干擾程度降低,最終實(shí)現(xiàn)測(cè)量誤差降低目標(biāo)。
[0055]本實(shí)用新型采用電容感應(yīng)技術(shù)對(duì)解吸氣量進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)采集,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)智能分析實(shí)現(xiàn)高溫含氣量測(cè)定的自動(dòng)化。
[0056]本實(shí)用新型高溫相控解吸儀,用于深層或高溫氣體的含量測(cè)定,可為油氣勘探和開發(fā)提供高溫含氣量及含氣結(jié)構(gòu)等評(píng)價(jià)參數(shù),特別是深層頁(yè)巖氣、深層煤層氣等天然氣含量的測(cè)量,可迅速評(píng)價(jià)深埋區(qū)和復(fù)雜區(qū)的非常規(guī)天然氣資源及勘探前景,為天然氣目的層評(píng)價(jià)、儲(chǔ)量估算及有利區(qū)優(yōu)選提供重要依據(jù)。本實(shí)用新型也可用于深層致密砂巖氣、天然氣水合物及高溫垃圾氣等領(lǐng)域。本實(shí)用新型耐高溫、保溫加熱一體化、加熱均勻、隔熱保溫效果好、計(jì)量準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、可用于各種氣體測(cè)量和收集,從而更加實(shí)用。
[0057]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改、等同變化或修飾,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高溫相控解吸儀,其特征在于,包括收集高溫氣體的集氣裝置、用于容納被測(cè)含氣樣品的高溫釋氣裝置,以及用于容納高溫釋氣裝置并為其提供熱量的加熱裝置,所述集氣裝置包括集氣杯和用于密封集氣杯開口的支撐件,所述支撐件上設(shè)有進(jìn)氣孔和出水孔,所述進(jìn)氣孔外側(cè)與高溫釋氣裝置連通,在所述進(jìn)氣孔內(nèi)側(cè)設(shè)有隔離閥,所述出水孔處設(shè)有出水控制閥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述隔離閥為多孔隔離閥,所述多孔隔離閥包括隔離閥罩和隔離閥體,隔離閥罩與隔離閥體之間設(shè)有空腔,在所述隔離閥罩上開設(shè)有三個(gè)以上直徑不大于3mm的隔離孔,在所述隔離閥體上開設(shè)有通孔,所述通孔處裝有連通所述空腔內(nèi)外的中心管,所述中心管位于空腔中的開口位置高于所述隔離孔的位置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,在所述中心管位于空腔的開口處裝有“T”型隔離釘,所述“T”型隔離釘?shù)乃讲糠帜軐⒅行墓艿拈_口封閉,其垂直部分與中心管的內(nèi)管壁之間留有空隙,且垂直部分的長(zhǎng)度較所述中心管的上端離隔離閥罩頂壁的距離長(zhǎng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述高溫釋氣裝置包括高溫釋氣罐和與其密封連接的頂蓋,所述頂蓋上設(shè)有排氣孔,所述排氣孔與所述集氣裝置的進(jìn)氣孔通過高溫連接閥連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述高溫釋氣裝置的頂蓋為中間凸起結(jié)構(gòu),所述排氣孔位于該凸起結(jié)構(gòu)的最高處。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述頂蓋上還設(shè)有用于連接天然氣光譜、色譜、質(zhì)譜分析儀或壓力表的釋氣孔。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述加熱裝置包括電控部分和加熱部分,所述電控部分包括可編程溫控元件;所述加熱部分包括加熱元件和加熱容器,所述加熱元件嵌入加熱容器中與電控部分相連,所述加熱容器內(nèi)壁與所述高溫釋氣罐外壁緊密接觸。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述出水控制閥為壓力平衡調(diào)節(jié)撥盤,所述壓力平衡調(diào)節(jié)撥盤為可旋轉(zhuǎn)圓盤,在圓盤上依次分布有不同孔徑大小的溢流孔,每個(gè)溢流孔通過圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)均可與所述出水孔相通。9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述出水控制閥的出水口連接有防倒吸管,所述防倒吸管由多段方向、管徑不同的管道相接組成。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫相控解吸儀,其特征在于,所述高溫相控解吸儀還包括數(shù)據(jù)采集及處理裝置,該數(shù)據(jù)采集及處理裝置包括可自動(dòng)采集集氣裝置中解吸氣量的氣量測(cè)定元件和采集模塊,以及與采集模塊連接的數(shù)據(jù)處理器,所述氣量測(cè)定元件穿過集氣杯底部的通孔安裝于集氣杯中,所述氣量測(cè)定元件與集氣杯底部的相接處密封。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高溫相控解吸儀,包括收集高溫氣體的集氣裝置、用于容納被測(cè)含氣樣品和耐高溫填隙物的高溫釋氣裝置,以及用于容納高溫釋氣裝置并為其提供熱量的加熱裝置,集氣裝置包括集氣杯和用于密封集氣杯開口的支撐件,支撐件上設(shè)有進(jìn)氣孔和出水孔,進(jìn)氣孔外側(cè)與高溫釋氣裝置連通,在進(jìn)氣孔內(nèi)側(cè)設(shè)有多孔隔離閥,出水孔處設(shè)有出水控制閥。本實(shí)用新型采用多孔隔離閥,解決了高溫條件下氣液相態(tài)轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生高溫蒸汽和負(fù)壓倒吸的問題,使地溫大于90℃樣品的解吸測(cè)定變成了現(xiàn)實(shí)。并采用干式加熱及減小空載氣體體積等方式,保障了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。本實(shí)用新型體積小、易于攜帶、操作簡(jiǎn)單、適合室內(nèi)外快速集氣操作。
【IPC分類】G01N7/16
【公開號(hào)】CN204903332
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520481293
【發(fā)明人】張金川, 薛冰, 唐玄, 盧亞亞, 黨偉, 張明強(qiáng)
【申請(qǐng)人】中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年7月6日