CN206095862U - 页岩气现场解吸测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种页岩气现场解吸测试装置，其特征在于：包括解吸罐(5)，将岩心(6)置于解吸罐(5)的底部，解吸罐(5)的上盖帽内设有多个纳米氧化锌气体传感器和压力传感器，纳米氧化锌气体传感器和压力传感器分别于与计算机(1)相连，纳米氧化锌气体传感器分别为纳米氧化锌甲烷传感器(2)、纳米氧化锌乙烷传感器(3)和纳米氧化锌氮气传感器(4)；所述纳米氧化锌气体传感器还可增设二氧化碳或硫化氢气体传感器。本实用新型无任何管线，极大地提高了解吸气体测量精度，可以现场快速测试分析被测岩心解吸气体组分及百分比，灵敏度高达PPM级，可以动态地测量不同温度、不同时间不同气体解吸速率，研究解吸规律。
Description
技术领域
本实用新型属于天然气技术领域，具体地涉及一种页岩气现场解吸测试装置。
背景技术
页岩气是指在富有机质泥页岩及夹层中以吸附态和游离态为主要存在并富集的天然气。
页岩气并不形成类似于常规油气的圈闭，具有自生自储、天气水界面、大面积低丰度连续成藏，低孔，低渗等特征，存在局部富集的甜点区，一般无自然产能或低产，需要水平井及大规模水力压裂才能进行经济开采。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大，分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的特点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期、稳定地产气。
页岩气是游离及吸附在页岩微孔隙及表面的天然气之和，页岩含气性数据是评价页岩气有利区的重要指标之一，而页岩含气性主要通过页岩现场解吸试验及实验室等温吸附试验得出，因此页岩现场解吸试验对页岩含气性评价至关重要。目前页岩现场解吸试验装置已有很多种，其普遍存在实验装置管路过多问题，由于页岩试样本身体积较小，解吸气量偏小，再进入各种气管线，造成微量气体计量误差较大等一系列问题；其次页岩气普遍含有氮气、甲烷、乙烷、二氧化碳等多种气体，现通常都是取气样进实验室做气象色谱进行分析。本发明主要解决了上述两个问题，使得页岩现场解吸测试更加快速、准确。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种页岩气现场解吸测试装置，该装置无任何管线，极大地提高了解吸气体测量精度，可以现场快速测试分析被测岩心解吸气体组分及浓度百分比，灵敏度高达PPM级，可以动态地测量不同温度、不同时间不同气体解吸速率，研究解吸规律。
本实用新型的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种页岩气现场解吸测试装置，包括解吸罐，将岩心置于解吸罐的底部，解吸罐的上盖帽内设有多个纳米氧化锌气体传感器和压力传感器，纳米氧化锌气体传感器和压力传感器分别于与计算机相连，纳米氧化锌气体传感器分别为纳米氧化锌甲烷传感器、纳米氧化锌乙烷传感器、和纳米氧化锌氮气传感器。
所述纳米氧化锌气体传感器还设为二氧化碳或硫化氢气体传感器。
本实用新型工作原理：将被测页岩岩心置入解吸罐中，在常压环境下，岩心发生解吸现象，吸附或游离在岩心内部的气体，开始沿岩心内孔隙逸出，在解吸罐内聚集，此时纳米氧化锌甲烷传感器、纳米氧化锌乙烷传感器和纳米氧化锌氮气传感器开始有数值输出。计算机记录压力传感器及纳米氧化锌气体传感器输出数值，直至压力传感器输出稳定，此时，可以分别通过纳米氧化锌气体传感器测出解吸罐内各种气体浓度，通过计算，得出解吸罐内不同气体标准状态下体积，从而得出被测岩心不同气体的解吸量。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上
技术方案可知，本实用新型有以下特点：
1、一般情况下，受岩心体积所限，岩心解吸量都比较小，整个测试系统无任何管线，极大地提高了解吸气体测量精度。
2、可以现场快速测试分析被测岩心解吸气体组分及浓度百分比。
3、灵敏度高达PPM级。
4、可以动态地测量不同温度、不同时间不同气体解吸速率，研究解吸规律。
5、可以方便地再增加如二氧化碳、硫化氢等其他气体传感器。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标记：1、计算机，2、纳米氧化锌甲烷传感器，3、纳米氧化锌乙烷传感器，4、纳米氧化锌氮气传感器，5、解吸罐，6、岩心。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的页岩气现场解吸测试装置具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
参见图1，一种页岩气现场解吸测试装置，包括解吸罐5，将岩心6置于解吸罐5的底部，解吸罐5的上盖帽内设有多个纳米氧化锌气体传感器和压力传感器，纳米氧化锌气体传感器和压力传感器分别于与计算机1相连，纳米氧化锌气体传感器分别为纳米氧化锌甲烷传感器2、纳米氧化锌乙烷传感器3和纳米氧化锌氮气传感器4。
所述纳米氧化锌气体传感器还设为二氧化碳或硫化氢气体传感器。
使用时，将被测页岩岩心6置入解吸罐5中，在常压环境下，岩心发生解吸现象，吸附或游离在岩心内部的气体，开始沿岩心内孔隙逸出，在解吸罐内聚集，此时纳米氧化锌甲烷传感器2、纳米氧化锌乙烷传感器3和纳米氧化锌氮气传感器4开始有数值输出。计算机1记录压力传感器及纳米氧化锌(ZnO)气体传感器输出数值，直至压力传感器输出稳定，此时，可以分别通过纳米氧化锌(ZnO)气体传感器测出解吸罐内各种气体浓度，通过计算，得出解吸罐内不同气体标准状态下体积，从而得出被测岩心不同气体的解吸量。
本实用新型具有以下特点：
1、一般情况下，受岩心体积所限，岩心解吸量都比较小，整个测试系统无任何管线，极大地提高了解吸气体测量精度。
2、可以现场快速测试分析被测岩心解吸气体组分及浓度百分比。
3、灵敏度高达PPM级。
4、可以动态地测量不同温度、不同时间不同气体解吸速率，研究解吸规律。
5、可以方便地再增加如二氧化碳、硫化氢等其他气体传感器。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对实用新型型作任何形式上的限制，任何未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (2)
1.一种页岩气现场解吸测试装置，其特征在于：包括解吸罐(5)，将岩心(6)置于解吸罐(5)的底部，解吸罐(5)的上盖帽内设有多个纳米氧化锌气体传感器和压力传感器，纳米氧化锌气体传感器和压力传感器分别于与计算机(1)相连，纳米氧化锌气体传感器分别为纳米氧化锌甲烷传感器(2)、纳米氧化锌乙烷传感器(3)和纳米氧化锌氮气传感器(4)。
2.如权利要求1所述的页岩气现场解吸测试装置，其特征在于：所述纳米氧化锌气体传感器还可设为二氧化碳或硫化氢气体传感器。
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