CN105107590A - 一种含油气岩石包裹体的研磨装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含油气岩石包裹体的研磨装置及方法。其中，该装置包括：样品缸、密封盖及研磨器；研磨器置于样品缸中，研磨器的外壁与样品缸的内壁相匹配；密封盖对样品缸进行封口；当样品缸振动时，研磨器和样品缸相互撞击，位于研磨器和样品缸之间的样品被研磨。由于本发明不需要像现有的包裹体真空研磨仪那样，需要手持研磨棒在研磨缸内滑动来完成对岩石的研磨粉碎，因此，本发明的体积可以很小，从而使含油气岩石包裹体中气体样品的浓度能够达到仪器分析要求，避免增加其他处理步骤，进而避免了成分分析的失真，提高了分析结果的准确性。

Description

一种含油气岩石包裹体的研磨装置及方法

技术领域

本发明涉及地质技术领域，尤其涉及一种含油气岩石包裹体的研磨装置及方法。

背景技术

岩石包裹体中油气成分分析是包裹体分析的重要内容之一，也是油气成藏研究的重要手段之一。在油气勘探中，含油气岩石包裹体中的烃类组分蕴含着丰富的油气地质信息，它们对研究油气的成因、来源、油源对比及油气成藏期次等都具有重要的示踪作用。因此，对含油气岩石包裹体中微量气态或液态烃类组分的制备是进行含油气岩石包裹体组分分析的前提和保证。

对含油气岩石包裹体样品来说，研磨粉碎是制备含油气岩石包裹体成分的重要步骤。在油气地质领域中，要精确研究油气成因、来源以及成藏期次，需要在有限的薄片内在显微镜下找出同期次的数量非常有限的含油气岩石包裹体样品，有时甚至是单个包裹体。但是，常规的包裹体真空研磨仪，由于需要手持研磨棒在研磨缸内滑动来完成对岩石的研磨粉碎，因此其体积一般比较大，甚至超过500mL，这对分析微量的含油气岩石包裹体中的成分，尤其是气态烃，无疑是致命的弱点。如果直接抽取真空室内气体进行分析，其浓度肯定达不到要求，必须再通过其他装置或手段进行富集。而增加处理步骤就会提高组分损失的概率，从而导致成分分析失真，分析结果不准确。

发明内容

本发明实施例通过提供一种含油气岩石包裹体的研磨装置及方法，解决了现有技术中对含油气岩石包裹体微量成分分析结果不准确的技术问题。

本发明实施例提供了一种含油气岩石包裹体的研磨装置，包括：样品缸、密封盖及研磨器；所述研磨器置于所述样品缸中，所述研磨器的外壁与所述样品缸的内壁相匹配；所述密封盖对所述样品缸进行封口；当所述样品缸振动时，所述研磨器和所述样品缸相互撞击，位于所述研磨器和所述样品缸之间的样品被研磨。

进一步地，所述研磨器朝向所述密封盖一端的外表面为凸弧面。

进一步地，所述密封盖与所述样品缸通过螺纹连接。

进一步地，还包括：密封圈；所述密封圈对所述密封盖与所述样品缸的贴合处进行密封。

进一步地，所述密封盖包括：第一密封盖、第二密封盖及弹性密封垫；所述第一密封盖与所述样品缸通过螺纹连接，所述第一密封盖与所述第二密封盖通过螺纹连接，且在所述第一密封盖和所述第二密封盖之间形成空腔；所述弹性密封垫置于所述空腔中；所述第一密封盖和所述第二密封盖上有相对应的通孔。

进一步地，所述第一密封盖的内壁与所述样品缸的外壁通过螺纹连接，所述第一密封盖的外壁与所述第二密封盖的内壁通过螺纹连接。

进一步地，所述弹性密封垫的材料可以包括但不限于硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶。

本发明实施例还提供了一种含油气岩石包裹体的研磨方法，应用于上述的装置中，包括：

将含油气岩石包裹体样品置于所述样品缸中；

将所述研磨器置于所述样品缸中；

通过所述密封盖对所述样品缸进行封口；

振动所述样品缸，所述研磨器的外壁与所述样品缸的内壁相互撞击，位于所述研磨器的外壁与所述样品缸的内壁之间的所述含油气岩石包裹体样品被研磨。

进一步地，在所述振动所述样品缸之前，所述方法还包括：

对所述样品缸进行抽真空。

进一步地，所述对所述样品缸进行抽真空，包括：将注射器从所述第一密封盖和所述第二密封盖的通孔中插入，并刺穿所述弹性密封垫直至所述样品缸；所述注射器还与抽真空装置的抽真空端口连接，通过所述抽真空装置对所述样品缸进行抽真空；拔出所述注射器，所述弹性密封垫回弹对所述通孔进行密封，使所述样品缸内保持真空状态。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、本发明实施例将研磨器置于样品缸中，研磨器的外壁与样品缸的内壁相匹配；再用密封盖对样品缸进行封口；当样品缸振动时，研磨器和样品缸相互撞击，位于研磨器和样品缸之间的样品被研磨。由于本发明实施例不需要像现有的包裹体真空研磨仪那样，需要手持研磨棒在研磨缸内滑动来完成对岩石的研磨粉碎，因此，本发明实施例的体积可以很小，从而使含油气岩石包裹体中气体样品的浓度能够达到仪器分析要求，避免增加其他处理步骤，进而避免了成分分析的失真，提高了分析结果的准确性。

2、研磨器朝向密封盖一端的外表面为凸弧面，确保了样品能够顺利下落到样品缸内壁的底部被研磨，提高了研磨效率。

3、密封盖与样品缸通过螺纹连接，方便了样品的进出，便于操作。

4、弹性密封垫的材料可以包括但不限于硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶，确保了当注射器拔出后可回弹对通孔进行密封，使样品缸内保持真空状态，进一步地提高了分析结果的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置中研磨器的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置中样品缸的主视剖面图；

图4为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置中样品缸的俯视剖面图；

图5为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置中第一密封盖的主视剖面图；

图6为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置中弹性密封垫的主视剖面图；

图7为本发明实施例一提供的含油气岩石包裹体的研磨装置中第二密封盖的主视剖面图；

图8为本发明实施例二提供的含油气岩石包裹体的研磨方法的流程图。

其中，1-样品缸，2-密封盖，3-研磨器，4-第一密封盖，5-第二密封盖，6-弹性密封垫。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种含油气岩石包裹体的研磨装置及方法，解决了现有技术中对含油气岩石包裹体微量成分分析结果不准确的技术问题。

本发明实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

本发明实施例将研磨器置于样品缸中，研磨器的外壁与样品缸的内壁相匹配；再用密封盖对样品缸进行封口；当样品缸振动时，研磨器和样品缸相互撞击，位于研磨器和样品缸之间的样品被研磨。由于本发明实施例不需要像现有的包裹体真空研磨仪那样，需要手持研磨棒在研磨缸内滑动来完成对岩石的研磨粉碎，因此，本发明实施例的体积可以很小，从而使含油气岩石包裹体中气体样品的浓度能够达到仪器分析要求，避免增加其他处理步骤，进而避免了成分分析的失真，提高了分析结果的准确性。

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

参见图1，本发明实施例提供的含油气岩石包裹体的研磨装置，包括：样品缸1、密封盖2及研磨器3；研磨器3置于样品缸1中，研磨器3的外壁与样品缸1的内壁相匹配；密封盖2对样品缸1进行封口；当样品缸1振动时，研磨器3和样品缸1相互撞击，位于研磨器3和样品缸1之间的样品被研磨。

具体地，密封盖2与样品缸1通过螺纹连接。

为了对密封盖2与样品缸1之间进行密封，在本发明实施例中，还包括：密封圈；密封圈对密封盖2与样品缸1的贴合处进行密封。

在本实施例中，密封圈的材料可以包括但不限于硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶。

为了保证样品能够顺利下落到样品缸1内壁的底部被研磨，研磨器3朝向密封盖2一端的外表面为凸弧面。

对本发明实施例中密封盖2的结构进行说明，在本实施例中，密封盖2包括：第一密封盖4、第二密封盖5及弹性密封垫6；第一密封盖4与样品缸1通过螺纹连接，第一密封盖4与第二密封盖5通过螺纹连接，且在第一密封盖4和第二密封盖5之间形成空腔；弹性密封垫6置于空腔中；第一密封盖4和第二密封盖5上有相对应的通孔。

进一步对本发明实施例中密封盖2的结构进行说明，第一密封盖4的内壁与样品缸1的外壁通过螺纹连接，第一密封盖4的外壁与第二密封盖5的内壁通过螺纹连接。

在本实施例中，第一密封盖4和第二密封盖5的材料均为不锈钢。弹性密封垫6的材料可以包括但不限硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶。

在本实施例中，参见图2，研磨器3的形状像子弹头且材料为不锈钢，研磨器3的中部为Φ12×15mm的圆柱，底部为高为10mm的圆锥形，且锥度与样品缸1内壁底部相吻合，以确保样品的研磨效果。研磨器3的顶部为高为5mm半球形，以确保研磨器3在振动研磨样品过程中，样品能及时滑落到样品缸1内壁的底部被研磨。参见图3和图4，样品缸1是内径为15mm，外径为20mm，高为100mm的不锈钢圆筒，且内壁底部为10mm高的圆锥形，与“子弹头型”的研磨器3相匹配。样品缸1的顶部有10mm的外螺纹，与密封盖2拧紧密封。参见图5、图6和图7，第一密封盖4的下部15mm长的内螺纹与样品缸1顶部的外螺纹配合；第一密封盖4的顶部有一个带外螺纹的凸起，中间车空Φ10×3mm，可放入Φ10×6mm的圆柱形弹性密封垫6，凸起部分的10mm外螺纹与第二密封盖5下部的内螺纹拧紧密封。第一密封盖4和第二密封盖5的中心均有Φ1mm的针形小孔与样品缸1相连通，可供注射器扎入抽真空或取样用。

对本发明实施例的结构进行进一步地说明，还包括：注射器、抽真空装置和取样器；注射器从第一密封盖4和第二密封盖5的通孔中插入，并刺穿弹性密封垫6直至样品缸1；注射器还与抽真空装置的抽真空端口连接，通过抽真空装置对样品缸1进行抽真空。取样器的取样端穿过第一密封盖4、弹性密封垫6和第二密封盖5直至样品缸1。

在本实施例中，抽真空装置是真空泵。

为了实现样品缸1的振动，还包括：振动电机；振动电机的输出端与样品缸1连接，输出动力使样品缸1振动。

本发明实施例与振动电机配合使用，从而实现了样品缸1的自动振动，进而实现了对含油气岩石包裹体的研磨，降低了工作人员的劳动强度。

实施例二

参见图8，本发明实施例提供的含油气岩石包裹体的研磨方法，应用于上述的装置中，包括：

步骤S201：将含油气岩石包裹体样品置于样品缸1中；

步骤S202：将研磨器3置于样品缸1中；

步骤S203：通过密封盖2对样品缸1进行封口；

步骤S204：振动样品缸1，研磨器3的外壁与样品缸1的内壁相互撞击，位于研磨器3的外壁与样品缸1的内壁之间的含油气岩石包裹体样品被研磨。

需要说明的是，碳酸盐矿物基质包裹体需要振动10-15min，石英、长石等硅酸矿物基质包裹体需要振动30min左右。

这里还需要说明的是，上述方法可用于对含液体岩石包裹体样品的研磨。本发明实施例还可以用于含气体岩石包裹体样品的研磨，具体方法为：

在振动样品缸1之前，对样品缸1进行抽真空；

具体方法包括：

将注射器从第一密封盖4和第二密封盖5的通孔中插入，并刺穿弹性密封垫6直至样品缸1；注射器还与抽真空装置的抽真空端口连接，通过抽真空装置对样品缸1进行抽真空；拔出注射器，弹性密封垫6回弹对通孔进行密封，使样品缸1内保持真空状态，实现了样品缸1在抽真空前、抽真空中和抽真空后的密封，从而确保了后续分析结果的准确性。

其余步骤与上述对含液体岩石包裹体样品进行研磨的步骤相同，这里不做赘述。

待含气体岩石包裹体样品完全研磨好，用取样器从第一密封盖4和第二密封盖5的通孔中插入，并刺穿弹性密封垫6直至样品缸1，抽取气体样品进行分析。

【技术效果】

1、本发明实施例将研磨器3置于样品缸1中，研磨器3的外壁与样品缸1的内壁相匹配；再用密封盖2对样品缸1进行封口；当样品缸1振动时，研磨器3和样品缸1相互撞击，位于研磨器3和样品缸1之间的样品被研磨。由于本发明实施例不需要像现有的包裹体真空研磨仪那样，需要手持研磨棒在研磨缸内滑动来完成对岩石的研磨粉碎，因此，本发明实施例的体积可以很小，从而使含油气岩石包裹体中气体样品的浓度能够达到仪器分析要求，避免增加其他处理步骤，进而避免了成分分析的失真，提高了分析结果的准确性。

2、研磨器3朝向密封盖2一端的外表面为凸弧面，确保了样品能够顺利下落到样品缸1内壁的底部被研磨，提高了研磨效率。

3、密封盖2与样品缸1通过螺纹连接，方便了样品的进出，便于操作。

4、弹性密封垫6的材料可以包括但不限于硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶，确保了当注射器拔出后可回弹对通孔进行密封，使样品缸1内保持真空状态，进一步地提高了分析结果的准确性。

本发明实施例不仅非常适用于通过显微微钻技术采集的微量单期次含油气岩石包裹体样品的制备，而且非常便于携带。本发明实施例的密封性能好，对于含气体岩石包裹体样品来说，在样品研磨过程前可抽真空、过程中始终保持密封、过程后方便取出样品，提高了样品分析的准确性。由于本发明实施例既可以用于含液体岩石包裹体样品的制备，又可以用于含气体岩石包裹体样品的制备，因此，本发明实施例具有很高的实用性。此外，本发明实施例还具有结构简单和操作简单的特点。本发明实施例在体积、密封技术和样品采集技术上有很大改进，将集微量、密封性好和样品采集方便集于一体。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种含油气岩石包裹体的研磨装置，其特征在于，包括：样品缸、密封盖及研磨器；所述研磨器置于所述样品缸中，所述研磨器的外壁与所述样品缸的内壁相匹配；所述密封盖对所述样品缸进行封口；当所述样品缸振动时，所述研磨器和所述样品缸相互撞击，位于所述研磨器和所述样品缸之间的样品被研磨。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述研磨器朝向所述密封盖一端的外表面为凸弧面。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述密封盖与所述样品缸通过螺纹连接。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：密封圈；所述密封圈对所述密封盖与所述样品缸的贴合处进行密封。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述密封盖包括：第一密封盖、第二密封盖及弹性密封垫；所述第一密封盖与所述样品缸通过螺纹连接，所述第一密封盖与所述第二密封盖通过螺纹连接，且在所述第一密封盖和所述第二密封盖之间形成空腔；所述弹性密封垫置于所述空腔中；所述第一密封盖和所述第二密封盖上有相对应的通孔。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一密封盖的内壁与所述样品缸的外壁通过螺纹连接，所述第一密封盖的外壁与所述第二密封盖的内壁通过螺纹连接。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述弹性密封垫的材料可以包括但不限于硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶。

8.一种含油气岩石包裹体的研磨方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7中任一项所述的装置中，包括：

将含油气岩石包裹体样品置于所述样品缸中；

将所述研磨器置于所述样品缸中；

通过所述密封盖对所述样品缸进行封口；

振动所述样品缸，所述研磨器的外壁与所述样品缸的内壁相互撞击，位于所述研磨器的外壁与所述样品缸的内壁之间的所述含油气岩石包裹体样品被研磨。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，

在所述振动所述样品缸之前，所述方法还包括：

对所述样品缸进行抽真空。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对所述样品缸进行抽真空，包括：将注射器从所述第一密封盖和所述第二密封盖的通孔中插入，并刺穿所述弹性密封垫直至所述样品缸；所述注射器还与抽真空装置的抽真空端口连接，通过所述抽真空装置对所述样品缸进行抽真空；拔出所述注射器，所述弹性密封垫回弹对所述通孔进行密封，使所述样品缸内保持真空状态。