本發明涉及油氣地球化學勘查技術領域,具體涉及一種用于巖屑的取氣裝置。
背景技術:
在常規油氣勘探中,被巖屑吸附通過巖屑樣品粉碎后從中脫出的氣態烴類稱為吸附氣,也稱為巖屑氣。作為地質勘探和鉆井地質中的錄井資料,巖屑氣分析是很重要的第一手資料。其目的主要是為評價氣源巖,以及為尋找氣源提供準確可靠的依據。因此,對巖屑氣的收集則是該分析方法的關鍵。
現有技術中,在進行巖屑氣分析時,先取定量清洗干凈的巖屑,放入特制的巖屑氣脫附裝置(專利產品)中破碎,迫使巖屑微孔中的吸附烴從中脫附出來(即巖屑氣)。然后,用注射器抽取巖屑氣存入鹽水瓶中保存。最后,用進樣器從鹽水瓶中抽取一定體積的巖屑氣,注入到分析儀器中進行分析,以獲得巖屑氣各烴類組分濃度、碳同位素值等數據。在用注射器轉移巖屑氣至鹽水瓶中時,由于使用注射器充當轉移媒介,有漏氣和混入空氣的可能,致使巖屑氣失真,地質應用受到了限制。
由此,需要設計一種用于巖屑的取氣裝置以避免在采集的巖屑氣中容易混入空氣的問題。
技術實現要素:
針對現有技術中所存在的上述技術問題的部分或者全部,本發明提出了一種用于巖屑的取氣裝置。使用該取氣裝置,能避免在巖屑氣中容易混入空氣的問題。
根據本發明,提出了一種用于巖屑的取氣裝置,包括:
巖屑破碎脫氣器,
能與巖屑破碎脫氣器密封式連通的儲氣容器,
通過軟管與儲氣容器連通的分液漏斗,
以及選擇性設置在儲氣容器的上端開口處的密封塞。
在一個實施例中,儲氣容器包括:
儲氣容器本體,
連通式設置在儲氣容器本體的上端的收集管,收集管構造為能與密封塞配合,
連通式設置在儲氣容器本體的下端的進氣管,進氣管與巖屑破碎脫氣器連通,
其中,儲氣容器本體的位于中下端的第一處的截面尺寸大于上、下兩端的截面尺寸,儲氣容器本體的側壁從上端到下端平滑過渡,并且分液漏斗在第一處與儲氣容器連通。
在一個實施例中,儲氣容器本體的第一處的寬度與儲氣容器本體的從上到下的長度的比為1:1.1-1:2。
在一個實施例中,進氣管延伸到儲氣容器本體的內部,并且進氣管的上端面位于第一處之上。
在一個實施例中,進氣管的上端面距離儲氣容器本體的上端面的距離與進氣管的上端面距離第一處的距離的比為1:0.5-1:2。
在一個實施例中,儲氣容器由透明材料制成,并且在收集管的壁上標注有刻度。
在一個實施例中,在儲氣容器本體的第一處水平式設置連接管。
在一個實施例中,在連接管的與分液漏斗連接的一端的外壁上設置防滑紋。
在一個實施例中,進氣管構造為具有錐度的管,并在進氣管的下端的外壁上設置防滑紋。
在一個實施例中,在進氣管的上端面處設置弧狀凹口。
與現有技術相比,本發明的優點在于,在使用該取氣裝置進行取氣操作時,由巖屑破碎脫氣器中產生的氣體,通過排水法直接進入到儲氣容器中,而不用再借助其它轉移容器。從而,通過該取氣裝置能避免產生的巖屑氣混入空氣,保證了巖屑氣的純度,并確保了巖屑氣分析結果的準確性。
附圖說明
下面將結合附圖來對本發明的優選實施例進行詳細地描述,在圖中:
圖1顯示了根據本發明的實施例的取氣裝置;
圖2顯示了根據本發明的實施例的儲氣容器;
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標記,附圖并未按照實際的比例繪制。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明做進一步說明。
圖1顯示了根據本發明的實施例的用于巖屑的取氣裝置100。如圖1所示,取氣裝置100包括巖屑破碎脫氣器1、儲氣容器2、分液漏斗3和密封塞4。其中,巖屑破碎脫氣器1用于破碎巖石樣品,以使巖屑氣溢出。儲氣容器2與巖屑破碎脫氣器1選擇性連通,以用于接收并存儲和收集產生的巖屑氣。而且儲氣容器2能與巖屑破碎脫氣器1密封式連通,以保證通過巖屑破碎脫氣器1產生的巖屑氣進入到儲氣容器2中的過程中不混入空氣,同時,避免巖屑氣向外滲漏。分液漏斗3與儲氣容器2連通,以向儲氣容器2中注入飽和鹽水等液體,以助于實現排水法收集巖屑氣。并且,由于分液漏斗3通過軟管5與儲氣容器2連通,以調整分液漏斗3的液面高度,從而方便操作。密封塞4用于在儲氣容器2收集巖屑氣前密封式封堵儲氣容器2的上端開口,從而保證巖屑氣儲存在儲氣容器2中。由此,通過使用該取氣裝置100能避免空氣混入巖屑氣,并防止巖屑氣向外泄露。同時使用該取氣裝置100還能方便地將巖屑氣收集并儲存到儲氣容器2中,簡化了操作。
在一個實施例中,儲氣容器2包括儲氣容器本體21、收集管22、進氣管23。其中,儲氣容器本體21構造為大體的梨形。也就是,儲氣容器本體21的上下兩端的截面尺寸小,而其位于中下端的第一處a的截面尺寸較大,并且儲氣容器本體21的側壁從上端到下端平滑過渡。收集管22設置在儲氣容器本體21的上端,并構造為筒狀結構。收集管22的上端開口處用于與密封塞4配合,以密閉儲氣容器2。進氣管23連通式設置在儲氣容器本體21的下端,并與巖屑破碎脫氣器1連通。通過這種設置使得巖屑氣能更順利的向上運動,通過進氣管23進入到儲氣容器本體21中,并向收集管22內集中。并且具有上述結構的儲氣容器2能保證更高效地收集巖屑氣。另外,分液漏斗3在第一處a位置處與儲氣容器2連通。
為了保證儲氣容器2的取氣效果,儲氣容器本體21的第一處a的寬度與儲氣容器本體21的長度的比為1:1.1-1:2。需要說明地是,此處所述的“寬度”是指 圖1中從左到右的距離,而“長度”是指圖1中從上到下的距離。通過這種設置能進一步地保證巖屑氣更好更快地集中到收集管22內,以確保集氣效果。
在一個實施例中,進氣管23延伸到儲氣容器本體21的內部,并且,進氣管23的上端面位于第一處a之上。通過這種設置使得進入到儲氣容器本體21內的巖屑氣出口位于第一處a的上方,避免了巖屑氣由第一處a向外泄露。優選地,進氣管23的上端面距離儲氣容器本體21的上端面的距離與進氣管23的上端面距離第一處a的距離的比為1:0.5-1:2。通過這種設置既避免了巖屑氣的泄露,又保證了巖屑氣能順利地集中到儲氣容器本體21的上端并高效地進入到收集管22內。
根據本發明,儲氣容器2由透明材料制成,并且在收集管22的壁上標注有刻度。優選地,儲氣容器2由玻璃制成。通過這種設置能直接通過收集管22處的刻度準確獲得巖屑氣的總體積,以保證能準確計算巖屑樣品中巖屑氣的質量含量,獲得更加真實完善的數據。
為了方便儲氣容器2與分液漏斗3的連接,在儲氣容器本體21的第一處a水平式設置連接管24。則軟管5的一端可以套接在連接管24上,而另一端可以套接在分液漏斗3上。由此,通過設置連接管24簡化了儲氣容器2與分液漏斗3的連接。優選地,在連接管24的與分液漏斗3連接的一端的外壁上設置防滑紋。通過設置防滑紋保證了儲氣容器2與軟管5連接的緊密性,避免了漏液的風險。
根據本發明,進氣管23構造為具有錐度的管,并在進氣管23的下端的外壁上設置防滑紋。通過這種設置保證了巖屑氣能更加順暢地向上升,并保證取氣裝置100的密封性,從而確保了數據結果的準確性。在一個優選地實施例中,在進氣管23的上端面處設置弧狀凹口。通過這種設置一方面保證了巖屑氣上升的順暢性,另一方面使得儲氣容器2更容易清洗。
本申請中,所述方位用語“上”和“下”均以取氣裝置100使用過程中所處的方位為參考。另外,巖屑破碎脫氣器1可以采用如專利200620012068.2所述的結構。
下面結合圖1和圖2詳細描述使用取氣裝置100進行取氣的方法。
首先,在將巖屑樣品放入到巖屑破碎脫氣器1中后,檢查取氣裝置100的各處連接狀態。此時,儲氣容器2與巖屑破碎脫氣器1處于截止狀態。之后,向分液漏斗3中注入飽和鹽水,飽和鹽水通過軟管5進入到儲氣容器本體21、收集管 22、進氣管23和用于連接進氣管23和巖屑破碎脫氣器1的管6中,以排空各處的空氣。然后,將密封塞4蓋設在收集管22上,以密封儲氣容器2的上端。再啟動巖屑破碎脫氣器1,以破碎巖屑樣品,使得其中的巖屑氣泄露出來。接著,移動分液漏斗3,使得分液漏斗3中的液面高于收集管22中的液面2-3厘米。再接著,打開巖屑破碎脫氣器1上的氣閥(圖中未示出),以使得巖屑氣通過管6進入到進氣管23中,再進入到儲氣容器本體21后被收集在收集管22內。此時,位于儲氣容器2內的飽和鹽水通過連接管24進入到分液漏斗3中。待巖屑破碎脫氣器1中的巖屑氣全部進入到收集管22后,關閉巖屑破碎脫氣器1上的氣閥。最后,移動分液漏斗3,使得分液漏斗3中的液面與收集管22中的液面相平,通過收集管22上的刻度讀取巖屑氣的體積。至此,巖屑氣儲存在收集管22內,在需要時,可通過進樣針穿過密封塞4而抽取一定的巖屑氣以進行氣體分析。
以上所述僅為本發明的優選實施方式,但本發明保護范圍并不局限于此,任何本領域的技術人員在本發明公開的技術范圍內,可容易地進行改變或變化,而這種改變或變化都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應以權利要求書的保護范圍為準。