【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气勘探开发，具体涉及一种检测岩石中油、气和水含量的装置及其应用。
技术介绍
1、岩石是油气水赋存的载体，准确获取赋存其中的油、气和水的含量及其组分信息，无论在油气勘探开发领域还是在环境保护领域都是非常重要的意义。通过准确获取岩石中油、气、水的含量及其组分信息，可以为岩石含油气性及油气可动性评价提供直接的证据，从而用来指导油气田地层段的筛选和开发方案的制定；对于环境保护领域，土壤中油、气、水含量及组分特征可以为环境治理决策提供科学依据。
2、针对岩石中含油量的分析方法主要分为溶剂抽提法和热解法两大类。溶剂抽提法包括粉末样抽提或柱塞样(块样)抽提两种方式；热解法也存在粉末样和块样气体热洗提两种方式。无论是溶剂抽提法还是热解法，采用粉末样进行实验的方法应用得最为普遍，也形成了相应的国家和行业标准，如标准sy/t 5118发布了“岩石中氯仿沥青的测定”的方法，gb/t 18602发布了“岩石热解分析”的方法。溶剂法使用的装置主要是索式抽提器，而岩石热解法使用的装置主要是各种热解仪，如法国rock-eval，美国hawk和国产生油岩评价仪等。块状岩石样品含油性实验开展很少，已开展的洗油实验的主要目的是对块状岩石样品的孔隙度进行分析，洗油定量结果也可直接给出岩石含油量。如cn104668233a公开的岩心洗油仪，其原理为采用溶剂溶解洗提岩石中的可溶性有机物，洗提液蒸馏冷却溶剂后反复循环使用，溶剂挥发后可称重获取岩石含油量。
3、随着页岩气勘探开发需求的增加，针对岩石含气量的分析方法发展迅速，产生了众多
4、物质含水量的分析方法很多，针对岩石或土壤中含水量的分析方法主要包括两大类，蒸馏法和电测方法。蒸馏法应用较广，例如：cn2061146866u公开了一种土的含水量测量装置，主要原理是采用多组烘干与电子秤结合的方式来获取含水量。cn207586066u公开了一种岩心含水量测定仪，主要原理是采用干馏器对岩心进行加热，干馏出的气液经冷却系统收集液体，对该液体再进行油水分离以计量水量。电测方法在土壤含水量测定方面同样有广泛的应用，但在岩石含水量测定方面很少应用，比较有代表性的应用如：cn109459333a公开了一种便携式土壤含水量及容重测量装置和土壤含水量及容重测量方法，其原理是利用电磁波在不同介质中传播速度的不同，将uwb传感器放置到待测物体的两侧，uwb传感器释放的电磁波穿过土壤，土壤中含水量与uwb传感器测量的数据成线性关系。cn211856430u公开了一种土壤含水量测试仪，该仪器的原理是测量时将两根测针插入被测土壤中，通过测量内部的导电率进而获取土壤含水量信息。
5、上述分析表明，虽然针对岩石含油量、岩石含气量和岩石含水量的分析装置和分析方法很多，但它们之间相对独立，要想获取岩石样品中油、气和水的含量，必须采用多个分置的实验装置分别测试。由于气体、轻烃以及水分的易散失性，加上样品的非均质性的影响，多种方法的组合应用可能使分析结果互相不匹配，从而增加地质解释的不确定性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对油气田勘探开发需求，为保证待测样品的保真性和岩石中油、气和水定量的科学性，设计了一种检测岩石中油、气和水含量的装置及其应用。实现了同一块次样品中油、气和水含量的无损测试，为地质解释提供真实匹配的科学实验数据，为油气勘探开发提供原创性实验装置。
2、为实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种检测岩石中油、气和水含量的装置，该装置包括：中控单元，以及依次连接的加热脱附单元、冷阱收集单元、轻烃捕集单元、气体计量单元；其中，
3、所述加热脱附单元用于加热岩石样品，得到待检测组分；所述冷阱收集单元用于捕集所述待检测组分中的油和水，并分离得到初分离待检组分；所述轻烃捕集单元用于捕集所述初分离待检组分中的轻烃，并分离得到二次分离待检组分；所述气体计量单元用于计量所述二次分离待检组分中气体的量。
4、本专利技术第二方面提供一种上述装置在检测岩石中油、气和水含量中的应用。
5、通过上述技术方案，本专利技术提供的一种检测岩石中油、气和水含量的装置及其应用获得以下有益的效果：
6、本专利技术提供的装置通过依次连接的冷阱收集单元、轻烃捕集单元、气体计量单元对待检测组分分别进行捕集，能够在钻阱现场对一定厚度的全直径岩心样品进行测试，一次性获取岩石中油、气和水的含量，并可结合岩石气体解析曲线，恢复损失气量。该装置实验过程中不存在气体、轻烃及水分的散失，不仅提高了工作效率，同时还克服了现有方法测试数据匹配度差的难题，为岩石含油气性和可动性评价提供了科学数据。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种检测岩石中油、气和水含量的装置，该装置包括：中控单元，以及依次连接的加热脱附单元、冷阱收集单元、轻烃捕集单元、气体计量单元；其中，
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述加热脱附单元包括样品室(105)和加热装置(121)，所述加热装置(121)用于加热所述样品室(105)中的所述岩石样品。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述冷阱收集单元包含冷阱捕集装置(109)和低温冷阱(110)；
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述注入插管(202)延伸入所述捕集管(201)内部的距离与所述捕集管(201)的长度之比为1：1.2-1.5。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述轻烃捕集单元包含轻烃捕集管(113)。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括气体输送单元(101)；所述气体输送单元(101)与所述加热脱附单元连接，用于将所述装置中残余的所述待检测组分送入所述冷阱收集单元和所述轻烃捕集单元。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述装置还包括流量计(115)，所述流量计(11
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括冷气输送单元；所述冷气输送单元与所述加热脱附单元连接，用于向所述加热脱附单元中输送制冷气。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，连接所述加热脱附单元和所述冷阱收集单元的管线为辅热管线(108)；优选地，所述辅热管线(108)的内壁经过钝化防吸附处理。
10.权利要求1-9中任意一项所述的装置在检测岩石中油、气和水含量中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种检测岩石中油、气和水含量的装置，该装置包括：中控单元，以及依次连接的加热脱附单元、冷阱收集单元、轻烃捕集单元、气体计量单元；其中，
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述加热脱附单元包括样品室(105)和加热装置(121)，所述加热装置(121)用于加热所述样品室(105)中的所述岩石样品。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述冷阱收集单元包含冷阱捕集装置(109)和低温冷阱(110)；
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述注入插管(202)延伸入所述捕集管(201)内部的距离与所述捕集管(201)的长度之比为1：1.2-1.5。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述轻烃捕集单元包含轻烃捕集管(113)。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括气体输送单元(101)；所述气体输送单...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋启贵，刘鹏，俞凌杰，陶成，卢龙飞，陈彦鄂，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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