页岩生烃、吸附及解吸模拟系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，包括依次连接的页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置，页岩气自生装置用于模拟页岩的生烃过程，页岩气自吸装置用于模拟烃类气体的吸附及解吸过程，页岩气产气计量装置用于计量页岩气自吸装置解吸所释放的烃类气体的模拟参数；还包括分别与页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置相连接的控制装置，用于控制页岩气自生装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下页岩的生烃过程、控制页岩气自吸装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下烃类气体的吸附和解吸过程，并控制页岩气产气计量装置计量页岩气自吸装置所释放的烃类气体的模拟参数；可有效、快捷、方便地指导页岩气勘探开发实践。
【专利说明】页岩生烃、吸附及解吸模拟系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体体积计量【技术领域】，尤其涉及一种页岩生烃、吸附及解吸模拟系统。
【背景技术】
[0002]页岩气是一种非构造控制、大面积成藏的天然气，页岩气的生成、成藏、降压解吸生产与常规天然气具有不同的成藏过程和勘探开发过程。页岩气分为吸附气和游离气，页岩气具有典型的自生自储特性，页岩气的产生主要来自页岩基质扩散和解吸出的气体，因此要有效地评估某地区的页岩气是否具有商业化的前景，首先要对该地区的页岩气的生烃、吸附成藏数据进行模拟。
[0003]然而，目前国内还没有页岩气的生烃及吸附模拟方面的设备，无法对既具有吸附气，又具有游离气特点的页岩气进行有效的物理模拟，从而得到各种有效的模拟参数。
实用新型内容
[0004]在下文中给出关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0005]本实用新型提供一种页岩生烃、吸附成藏及解吸模拟系统，包括依次连接的页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置，所述页岩气自生装置用于模拟页岩的生烃过程，所述页岩气自吸装置用于模拟烃类气体的吸附及解吸过程，所述页岩气产气计量装置用于计量页岩气自吸装置解吸所释放的烃类气体的模拟参数；
[0006]所述系统还包括分别与页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置相连接的控制装置，用于控制页岩气自生装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下页岩的生烃过程、控制页岩气自吸装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下烃类气体的吸附和解吸过程，并控制页岩气产气计量装置计量页岩气自吸装置所释放的烃类气体的模拟参数。
[0007]本实用新型还提供一种页岩生烃、吸附及解吸模拟方法，包括:
[0008]将岩石样品放入页岩气自生装置用于模拟页岩气生烃过程；
[0009]将生烃过程中产生的烃类气体引入至页岩气自吸装置模拟烃类气体的吸附及解吸过程；
[0010]通过页岩气产气计量装置计量页岩气自吸装置解吸过程所释放的烃类气体的模拟参数。
[0011]本实用新型提供的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统和模拟方法可以实现模拟页岩气的产生、吸附及解吸等过程，同时，在控制装置的控制下可以模拟不同地层温度、压力条件下页岩生烃速度、生烃类型；模拟不同温度、压力条件下的页岩解吸速度、解吸量及模拟不同温度、压力条件下的页岩成藏过程、成藏速度和成藏特征，可有效、快捷、方便地指导页岩气勘探开发实践。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本实用新型提供的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统一种实施例的结构示意图。
[0014]图2为本实用新型提供的页岩生烃、吸附及解吸模拟方法一种实施例的流程图。
[0015]附图标记:
[0016]1-电动泵，2、4-手动阀，3-中间容器，5-补液阀，6-液压站，7_小油缸，8_高温炉，9-大油缸，10-第一压力传感器，30-第二压力传感器，37-第三压力传感器，41-第四压力传感器，43-第五压力压力传感器，11-上排烃阀，16-第一电磁阀，12-第二电磁阀，14-第三电磁阀，32-第四电磁阀,39-第五电磁阀，13-第一调压阀，15-第二调压阀，17-下排烃阀，18-第一气阀，28-第二气阀，48-第三气阀，49-第四气阀，第五气阀29，36-第六气阀，50-第七气阀，51-第八气阀，19-第二低温浴槽，47-第一低温浴槽，20-盛液容器，21-平流泵,22-盛液池,23-电子天平,24-测量电极,25-第一开关、46-第二开关,26-第一气量计，27-第二气量计，31-气源阀，33-第一参考缸，34-第二参考缸，35-第三参考缸，38-平衡阀，40-岩心自吸模型，42-环压跟踪器，44-三通阀，45-回压控制泵。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]参考图1，本实施例提供的一种页岩气生烃、吸附成藏及解吸模拟系统，包括依次连接的页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置，所述页岩气自生装置用于模拟页岩的生烃过程，所述页岩气自吸装置用于模拟烃类气体的吸附及解吸过程，所述页岩气产气计量装置用于计量页岩气自吸装置解吸所释放的烃类气体的模拟参数；
[0019]所述系统还包括分别与页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置相连接的控制装置，用于控制页岩气自生装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下页岩的生烃过程、控制页岩气自吸装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下烃类气体的吸附和解吸过程，并控制页岩气产气计量装置计量页岩气自吸装置所释放的烃类气体的模拟参数。
[0020]模拟参数包括烃类气体的体积和/或质量。
[0021]页岩气自生装置包括电动泵1、中间容器3、高温炉8、第一低温浴槽47、第二低温浴槽19、第一气量计26及第二气量计27 ；
[0022]所述电动泵1、中间容器3、高温炉8依次通过管路连接，电动泵I与中间容器3连接的管路上设有第一手动阀2，中间容器3与组合式高温炉的连接管路上设有第二手动阀4及补液阀5 ；
[0023]高温炉8内设有样品室，样品室顶部与第一低温浴槽47、第一气量计26依次通过管道连接，第一气量计26的出气口通过一个气阀和气源阀31与页岩气自吸装置相连接，所述样品室顶部与第一低温浴槽47连接的管道上还设有上排烃阀11、第一调压阀13及第一气阀18，所述第一低温浴槽47与第一气量计26相连接的管道上还设有第二气阀28 ；
[0024]样品室底部与第二低温浴槽19、第二气量计27依次通过管道连接，第二气量计27的出气口通过一个气阀和气源阀31与页岩气自吸装置相连接，所述样品室底部与第二低温浴槽19连接的管道上还设有下排烃阀17、第二调压阀15及第三气阀48，所述第二低温浴槽19与第二气量计27相连接的管道上还设有第四气阀49 ；
[0025]所述页岩气自生装置还包括与样品室相连接的第一压力传感器10，分别与第一低温浴槽47及第二低温浴槽19相连接的第二压力传感器30 ；
[0026]页岩气自生装置还包括盛液容器20、平流泵21，盛液容器20与平流泵21之间通过管道连接，平流泵21分别通过管道与第一气量计26及第二气量计27相连接，平流泵21与第一气量计26及第二气量计27相连接的管道中分别设有第五气阀29 ；
[0027]所述页岩气自生装置还包括与补液阀5、上排烃阀11、下排烃阀17及气源阀31相连接的第一电磁阀16、第二电磁阀12、第三电磁阀14和第四电磁阀32 ；
[0028]页岩气自生装置还包括与高温炉相连接的大油缸9及小油缸7，分别与大油缸9及小油缸7相连接的液压站6，高温炉内还设有温度传感器；
[0029]液压站6、温度传感器、第一电磁阀16、第二电磁阀12、第三电磁阀14、第四电磁阀32、电动泵1、第一压力传感器10、第二压力传感器30、第一气阀18、第二气阀28、第三气阀48、第四气阀49、第五气阀29、第一调压阀13、第二调压阀15及平流泵21分别与控制装置电连接。
[0030]其中，加热部分是自生装置的核心装置，选用特制的非标液压系统加压，具有手动与自动双重功能，保证长时间、稳定地将模拟压力直接施加到高温炉8中的岩心上，最大压力200MPa，以确保可以模拟地下8000m深处岩石所承受的地层静岩压力。样品室内径为32mm,样品室压实后最小高度为100mm,样品室压实位移100mm,样品室内腔总长200mm,样品室承受最大流体压力为120MPa，承受最大上覆压力为275MPa，最大工作温度为500°C，采用耐高温耐腐蚀的镍基合金材料制成。加热系统为一套组合式的箱式高温炉,温度由内腔的空气传导加热，确保高温炉内的样品受热均匀与稳定，保证温度波动〈I°C。高温炉内腔的底部和顶部开有同心通孔，用于液压系统的大油缸9与小油缸8活塞杆的上下移动；样品室的顶部和底部分别预留一个通孔用于与上排烃阀11和下排烃阀17管路连接；其内部还预留一个温度传感器插孔，用于放置温度传感器，用来监控内腔的温度变化。
[0031]当样品室中的烃类生成后，烃类包括气体和油，生成后要排出，由于气体较轻，向上部运行，将通过上排烃阀11把气体排出，经过管道最终进入第一低温浴槽47 ;油的比重较大，经过下排烃阀17把油排出，经过管道最终进入第二低温浴槽19。
[0032]页岩气自动收集与计量与电磁阀配合并实现排出流体收集的自动化，低温浴槽具有先进的PID数字控温技术，控温精度高，制冷效果好，使用寿命长，体积小。页岩气放入计量装置-第一气量计26及第二气量计27选用自制的气量计量装置，气量计量装置上设计有活塞杆机构和位移传感器，可确保产物能够精确计量，同时平流泵21，可对气量计量装置里收集的页岩气进行增压，还原到页岩地层条件状态。平流泵21的流量优选为0.1-1OmL/min,最大工作压力40MPa。
[0033]控制装置对页岩气自生装置的控制主要包括温度控制、压力控制与流体进出报警控制组成，整个系统的控制分为自动控制和手动控制，可以分别对模拟温度、压力系统和排烃与流体实现自动与和手动控制，自动控制可在计算机上设定，并以图形方式显示。当所述控制装置检测到所采集的温度值或压力值大于其内部的预设值时，控制发出报警信号进行报警。
[0034]以上所述的页岩气自生装置通过电动泵I对高温炉8增压，组合式高温炉8对样品室进行加热、产出油气，在设定好温度和压力参数后，组合式高温炉8室内的温度和压力。该装置通过对组合式高温炉8施加一定的温度、压力条件，达到模拟实现烃类气体在不同条件的产出速率、产出量和类型的目的。
[0035]页岩气自吸装置包括与气源阀31通过管道相连接岩心自吸模型40，还包括用来标定空白体积和页岩内的孔隙体积的第一参考缸33、第二参考缸34及第三参考缸35，所述第一参考缸33、第二参考缸34及第三参考缸35分别通过第六气阀36、第七气阀50、第八气阀51与气源阀31和岩心自吸模型40之间的管道联通，岩心自吸装置还通过三通阀44与页岩气产气计量装置相连通；
[0036]气源阀31与岩心自吸模型40相连接的管道上还设有平衡阀38和第三压力传感器37，所述岩心自吸模型40与三通阀44相连接的管道上还设有第四压力传感器41，岩心自吸模型40还与环压跟踪器42相连接；
[0037]三通阀44还与回压控制泵45及第五压力传感器43相连接，所述平衡阀38与第五电磁阀39相连接；
[0038]其中，第六气阀36、第七气阀50、第八气阀51、第三压力传感器37、第四压力传感器41、第五压力传感器43、第五电磁阀39、环压跟踪器42及回压控制泵45分别与控制装置电连接。
[0039]进一步地，第一参考缸33、第二参考缸34及第三参考缸35为特定容积的刚体容器，容量分别为40mL、90mL、250mL，内装标准钢球，其作用是用来标定空白体积和页岩内的孔隙体积。岩心自吸模型40采用岩心夹持器式结构，环压设计压力50MPa，适用岩心直径100mm，岩心长度300mm，自吸模型可旋转，并可垂直水平定位，方便装卸岩心，自吸模型外加环压，环压压力由环压跟踪器42控制，其作用是通过气体注入，实现增压，模拟压力增加过程中烃类气体的吸附过程。
[0040]控制装置对页岩气自吸装置的控制主要包括温度控制、压力控制、进气控制、气扩散平衡控制。整个仪器的控制分为自动控制和手动控制，可以分别对模拟温度、压力系统和吸附平衡的检测和控制分为自动与和手动控制。自动控制均可在计算机上设定，并以图形方式显示。压力控制主要包括环压跟踪装置和压力传感器监测。环压跟踪器42的作用是维持岩心自吸装置的压力稳定，其工作压力最高可达60MPa，流量范围0-35ml/min。该环压跟踪器42采用先进的可编程控制器为核心，高精度伺服电机为动力，使用触摸屏作为控制界面，可编程控制器具有运算速度快，抗干扰能力强等优点，伺服电机控制精度可达1/131072转，且运行平稳，触摸屏集显示和输入为一体，可以直观的显示环压跟踪器42的运行状态，便捷的修改环压跟踪器42的参数以及改变运行状态。当所述控制装置检测到所采集的温度值或压力值大于其内部的预设值时，控制发出报警信号进行报警。
[0041]页岩气产气计量装置包括分别与所述三通阀44通过管道相连通的盛液池22及电子天平23，所述盛液池22与电子天平23之间也通过管道相连通，所述三通阀44、盛液池22及电子天平23之间的管道上分别设有第一开关24、第二开关25，所述电子天平23上设有测量电极24 ；
[0042]第一开关24、第二开关25、测量电极24及电子天平23分别与控制装置相连接。
[0043]页岩气产气计量装置的作用是对页岩的烃类气体的产气量进行精确计量，其工作原理是利用高精度的压力传感器对气体流过时所产生的压力变化进行监测，压力变化量的大小会产生模拟信号，模拟信号强度可以代表不同的气体流量，再通过时间记录，可以实现单位时间段内的气体测量。回压自控是一个又单板机控制的泵，能实现程序化控制，还带有通讯口，也能实现计算机控制，回压控制泵45可以通过RS232连接实现远程控制，上位机向泵发送运行指令远程控制泵的运行。第五压力传感器43采用高精度压力传感器，精度
0.1%FS,量程40MPa。产出气计量系统主要通过盛液池22、电子天平23及测量电极24实现对页岩气的体积和质量的计量。
[0044]控制装置对页岩气产气计量装置的控制包括压力、温度、天平流量、位移监测等控制，为了保证测量精度和控制的可靠性，采用进口 MOX C168H数字采集控制卡，从而实现数字化采集传输。该软件由两部分组成:一个运行于工控机的监控软件，负责现场数据采集处理和试验过程的直接控制，包括数字1/0，模拟量1/0，试验过程逻辑判断、控制，并负责与仪表、环压跟踪器、回压控制泵、电子天平的通讯，并下发操作指令；另一个运行于微机的界面操作软件，可实现人机对话，操作人员设定好参数后，就可无人值守，计算机可以自动采集所有压力、温度、流量、位移，并控制泵的运行，高温高压自动阀的开关等；本实施例提供的系统还包括报警装置，用于当所述控制装置检测到所采集的温度值或压力值大于其内部的预设值时，发出报警信号。
[0045]上述实施例中，进一步地，所述第一压力传感器为高温压力传感器，量程为120MPa，精度为0.25%FS ;所述第二压力传感器的量程分别为40MPa，精度分别为0.25%FS ；所述第三压力传感器的量程为35MPa，精度为0.P/oFS ;所述第五压力传感器的量程为35MPa，精度为0.1%FS ;所述位移传感器的精度为0.001mm。
[0046]参考图2，本实施例还提供一种页岩生烃、吸附及解吸模拟方法，包括:
[0047]步骤S101，将岩石样品放入页岩气自生装置用于模拟页岩气生烃过程；
[0048]步骤S102，将生烃过程中产生的烃类气体引入至页岩气自吸装置模拟烃类气体的吸附及解吸过程；
[0049]步骤S103，通过页岩气产气计量装置计量页岩气自吸装置解吸过程所释放的烃类气体的模拟参数。[0050]具体地，按照图1所示将设备安装连接到一起。首先，把岩石样品放入组合式高温炉8进行加热模拟页岩生烃过程，启动加热系统，对样品根据要求进行加热，加热后产生烃类气体和油，气体由上排烃阀11排出，油由下排烃阀17排除，分别进入注有冷却水的第一低温浴槽47及第二低温浴槽19，并利用第一气量计26及第二气量计27的位移传感器实现对页岩气体积的计量，以上就完成了页岩生烃的模拟过程。
[0051]完成生烃模拟后，打开岩心自吸模型40装入岩心，然后拧紧两端，然后启动平流泵21，打入氦气气体用于冲洗管道和岩心自吸模型40，并进行三次自由空间体积校正，打开生烃模拟收集到的气体阀门，及气源阀31，把烃类气体导入岩心自吸模型40，并不断采用平流泵21进行加压，同时启动环压跟踪器42，使得烃类气体吸附进入页岩岩心中，并达到设计压力完成页岩吸附实验。在吸附实验完成后，通过回压控制泵45使得岩心自吸模型内压力逐步下降并释放气体，并利用产出气计量系统进行计量，通过电子天平23及测量电极24获得产出气体体积及质量，完成页岩产出气体实验的模拟。
[0052]本实用新型提供的页岩气生烃、吸附及解吸模拟系统，实现了页岩气生烃模拟，同时实现页岩解吸实验，效果直观、清楚；可以模拟不同地层温度、压力条件下页岩生烃速度、生烃类型；可以模拟不同温度、压力条件下的页岩解吸速度、解吸量；同时可以模拟不同温度、压力条件下的页岩成藏过程、成藏速度和成藏特征。
[0053]本实用新型提供的页岩气生烃、吸附及解吸模拟系统，可对各个地区进行页岩气生烃模拟、成藏吸附实验工作。能够有效完成页岩气生烃成藏模拟工作，可以快捷方便地指导页岩气勘探开发实践。
[0054]在本实用新型上述各实施例中，实施例的序号仅仅便于描述，不代表实施例的优劣。对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0055]在本实用新型的装置和方法等实施例中，显然，各部件或各步骤是可以分解、组合和/或分解后重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本实用新型的等效方案。同时，在上面对本实用新型具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
[0056]应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
[0057]最后应说明的是:虽然以上已经详细说明了本实用新型及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本实用新型的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本实用新型的公开内容将容易理解，根据本实用新型可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
【权利要求】
1.一种页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，包括依次连接的页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置，所述页岩气自生装置用于模拟页岩的生烃过程，所述页岩气自吸装置用于模拟烃类气体的吸附及解吸过程，所述页岩气产气计量装置用于计量页岩气自吸装置解吸所释放的烃类气体的模拟参数； 所述系统还包括分别与页岩气自生装置、页岩气自吸装置及页岩气产气计量装置相连接的控制装置，用于控制页岩气自生装置的工作压力和温度以模拟不同温度和压力条件下页岩的生烃过程、控制页岩气自吸装置的工作压力和温度，以模拟不同温度和压力条件下烃类气体的吸附和解吸过程，并控制页岩气产气计量装置计量页岩气自吸装置所释放的烃类气体的模拟参数。
2.根据权利要求1所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述页岩气自生装置包括电动泵、中间容器、高温炉、第一低温浴槽、第二低温浴槽、第一气量计及第二气量计； 所述电动泵、中间容器、高温炉依次通过管路连接，电动泵与中间容器连接的管路上设有第一手动阀，中间容器与高温炉的连接管路上设有第二手动阀及补液阀； 所述高温炉内设有样品室，所述样品室顶部与第一低温浴槽、第一气量计依次通过管道连接，第一气量计的出气口通过一个气阀和气源阀与页岩气自吸装置相连接，所述样品室顶部与第一低温浴槽连接的管道上还设有上排烃阀、调压阀及气阀，所述第一低温浴槽与第一气量计相连接的管道上还设有气阀； 样品室底部与第二低温浴槽、第二气量计依次通过管道连接，第二气量计的出气口通过一个气阀和所述气源阀与页岩气自吸装置相连接，所述样品室底部与第二低温浴槽连接的管道上还设有下排烃阀、调压阀及气阀，所述第二低温浴槽与第二气量计相连接的管道上还设有气阀。
3.根据权利要求2所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述页岩气自生装置还包括与样品室相连接的第一压力传感器，与第一低温浴槽及第二低温浴槽分别相连接的第二压力传感器； 所述页岩气自生装置还包括盛液容器、平流泵，盛液容器与平流泵之间通过管道连接，平流泵分别通过管道与第一气量计及第二气量计相连接，平流泵与第一气量计及第二气量计相连接的管道中分别设有气阀。
4.根据权利要求3所述的页岩气生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述页岩气自生装置还包括与所述补液阀、上排烃阀、下排烃阀气源阀相连接的电磁阀； 所述页岩气自生装置还包括与高温炉相连接的大油缸及小油缸，分别与大油缸及小油缸相连接的液压站，所述高温炉内还设有温度传感器； 所述液压站、温度传感器、电磁阀、电动泵、第一压力传感器、第二压力传感器、气阀、调压阀及平流泵分别与控制装置电连接。
5.根据权利要求2所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述页岩气自吸装置包括与气源阀通过管道相连接岩心自吸模型，还包括用于标定空白体积和页岩内的孔隙体积的第一参考缸、第二参考缸及第三参考缸，所述第一参考缸、第二参考缸及第三参考缸分别通过气阀与气源阀和 岩心自吸模型之间的管道联通，所述岩心自吸装置还通过三通阀与所述页岩气产气计量装置相连通；所述气源阀与岩心自吸模型相连接的管道上还设有平衡阀和第三压力传感器，所述岩心自吸模型与三通阀相连接的管道上还设有第四压力传感器，所述岩心自吸模型还与环压跟踪器相连接； 所述三通阀还与回压控制泵及第五压力传感器相连接，所述平衡阀与一电磁阀相连接； 其中，所述气阀、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、电磁阀、环压跟踪器及回压控制泵分别与控制装置电连接。
6.根据权利要求5所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述第一参考缸、第二参考缸及第三参考缸内分别装有标准钢球，所述第一参考缸的容积小于第二参考缸的容积，所述第二 参考缸的容积小于第三参考缸；和/或， 所述岩心自吸模型采用岩心夹持器式结构，且可旋转并可垂直水平定位。
7.根据权利要求6所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述页岩气产气计量装置包括分别与所述三通阀通过管道相连通的盛液池及电子天平，所述盛液池与电子天平之间也通过管道相连通，所述三通阀、盛液池及电子天平之间的管道上分别设有开关，所述电子天平上设有测量电极； 所述开关、测量电极及电子天平分别与控制装置相连接。
8.根据权利要求2所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述第一气量计及第二气量计还分别配合设置有用于测量页岩气生成量的活塞杆机构和位移传感器。
9.根据权利要求1所述的页岩生烃、吸附及解吸模拟系统，其特征在于，所述系统还包括报警装置，用于当所述控制装置检测到所采集的温度值或压力值大于预设值时，发出报警信号。
【文档编号】E21B49/00GK203729989SQ201420019460
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】李昕睿 申请人:北京源海威科技有限公司