页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，包括饱和‑解吸罐、色谱‑同位素质谱分析系统和采送样机构。饱和‑解吸罐用于对岩心进行气体高压饱和，并对高压饱和后的岩心进行解吸；色谱‑同位素质谱分析系统用于实时监控碳同位素或氢同位素的变化；采送样机构用于收集岩心解吸后的气体，并将岩心解吸后的气体送入色谱‑同位素质谱分析系统。该页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，用于页岩岩心气体高压饱和—解吸实验，实验室内模拟页岩气的产出过程，并实时监控碳同位素或氢同位素的变化，为示踪页岩气井的开发状态，进行产能预测提供基础数据和理论支撑。

Simulation device and method of occurrence transformation and isotope response of shale gas

The invention discloses a shale gas occurrence transformation and isotope response simulation device, which comprises a saturation \u2011 desorption tank, a chromatography \u2011 isotope mass spectrometry analysis system and a sample collection and delivery mechanism. The saturation \u2011 desorption tank is used for gas high-pressure saturation of the core and desorption of the core after high-pressure saturation; the chromatography \u2011 isotope mass spectrometry analysis system is used for real-time monitoring of changes in carbon or hydrogen isotopes; the sample collection and delivery mechanism is used to collect the gas after core desorption and send the gas after core desorption to the chromatography \u2011 isotope mass spectrometry analysis system. The simulation device of shale gas occurrence transformation and isotope response is used in shale core gas high-pressure saturation desorption experiment, simulation of shale gas production process in laboratory, and real-time monitoring of carbon isotope or hydrogen isotope changes, which provides basic data and theoretical support for tracking the development status of shale gas wells and productivity prediction.

【技术实现步骤摘要】
页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置和方法
本专利技术涉及油气地质勘探
，尤其是涉及一种页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置和方法。
技术介绍
我国在四川盆地焦石坝、威远等区块页岩气产量达到5.1×109m3，现在正处于勘探开发的关键阶段，关于页岩气产出过程中吸附气/游离气比例、页岩气井开发状态和产能预测等问题均是油田单位重点关心的问题。近期的同位素法逐渐得到关注，初步展现了对于上述问题的应用潜力。原理上在吸附/解吸、扩散过程中，会出现明显的甲烷同位素分馏效应，从而会造成同位素分馏现象。已经发现页岩气钻井泥浆气甲烷的碳同位素值要轻于岩屑脱气，且页岩气开采过程中甲烷同位素δ13C随开采时间有变重的趋势。显然与页岩气吸附/解吸、扩散过程中的同位素分馏作用有关。钟宁宁(2016)等在对上扬子龙马溪组页岩和水井坨组页岩岩心的解析中，观察到页岩气吸附/解吸、扩散过程中，其甲烷碳同位素组成(δ13C1)可以产生高达7‰～14.4‰的分馏作用。对这一明显的同位素分馏效应，采用多组分吸附和双孔隙气体流动模型，利用澳大利亚新南威尔士大学和CSIRO研发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，包括：/n饱和-解吸罐，用于对岩心进行气体高压饱和，并对所述高压饱和后的岩心进行解吸；/n色谱-同位素质谱分析系统，用于实时监控同位素的变化；/n采送样机构，用于收集所述岩心解吸后的气体，并将所述岩心解吸后的气体送入所述色谱-同位素质谱分析系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，包括：
饱和-解吸罐，用于对岩心进行气体高压饱和，并对所述高压饱和后的岩心进行解吸；
色谱-同位素质谱分析系统，用于实时监控同位素的变化；
采送样机构，用于收集所述岩心解吸后的气体，并将所述岩心解吸后的气体送入所述色谱-同位素质谱分析系统。


2.根据权利要求1所述的页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，所述饱和-解吸罐和所述采送样机构之间沿气体流通方向依次设有减压阀和流量控制器。


3.根据权利要求1所述的页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，所述采送样机构为六通阀，所述六通阀内设有取样管。


4.根据权利要求1所述的页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，所述色谱-同位素质谱分析系统包括沿气体流通方向依次设置的色谱仪和同位素质谱仪，所述色谱仪和所述同位素质谱仪之间设有燃烧炉，所述燃烧炉用于将气体氧化或者将气体高温裂解。


5.根据权利要求1所述的页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，所述饱和-解吸罐的外部设有加热套，所述加热套用于为所述饱和-解吸罐提供合适的温度。


6.根据权利要求1所述的页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，其特征在于，所述饱和-解吸罐的进口连接高压储气罐，所述高压储气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶成，俞凌杰，张彩明，腾格尔，范明，申宝剑，翟常博，杨华敏，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11