一种页岩残余气测定样品罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及页岩气设备领域，具体而言，涉及一种页岩残余气测定样品罐。
【背景技术】
[0002]页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源，是一种宝贵的自然资源。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优点，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地以稳定的速率产气。
[0003]页岩样品从页岩层中开采取出之后，受温度与压力的变化，吸附在页岩样品内的一部分页岩气会发生解析并释放，由于页岩样品孔隙封闭、裂缝发育程度等问题，页岩样品中还会残留一部分气体，需要将页岩样品粉碎之后这部分气体才会释放出。这部分气体称为页岩残余气或简称残余气。
[0004]残余气在可通过压裂等方法进行开采，这部分页岩气在页岩层内占比较多，不能忽视。目前我国页岩残余气试验中采用的样品罐采用压合方式密闭，在试验中，将样品装入样品罐体内，将罐盖放置在罐体上，通过震动机上的压力杆将罐体及罐盖密封并固定在震动机上，然后进行测试。
[0005]这种装置中的样品罐是压力机的附属结构，没有独立性，使用不方便，实验时也不能满足改变温度等条件的要求。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型提供了一种页岩残余气测定样品罐，旨在提供一种独立的样品罐，以改善上述问题。
[0007]本实用新型是这样实现的:
[0008]一种页岩残余气测定样品罐，包括可拆卸连接的罐体及罐盖，所述罐盖上设有固定槽以及排气管，所述排气管上设有密封装置，通过该密封装置可打开或密封所述排气管。
[0009]这种页岩残余气测定样品罐结构简单，使用方便，具有独立性，能够脱离震动机使用，可改变温度等其他测量条件来进行测试，可更精准地测量出页岩样品内残余气的含量，因此更加实用。
[0010]进一步地，所述密封装置包括螺栓，所述排气管的内壁设有与螺栓的外螺纹匹配的内螺纹。
[0011]在密封排气管时，将螺栓拧到排气管上即可，非常方便，且密封效果极好；需要打开排气管时拧下螺栓即可。
[0012]进一步地，所述排气管的侧壁设有插孔，所述密封装置包括设于该插孔内的第一密封片，排气管的内壁设有与第一密封片的轮廓匹配的第二密封片，所述第二密封片的侧壁设有滑槽，第一密封片的侧壁设有可在所述滑槽内滑动的滑条。
[0013]这种密封装置在使用时，向内滑动第一密封片，使其与第二密封片完全贴合，可使排气管密封；向外滑动第一密封片，使其与第二密封片分离，第一密封片与第二密封片之间形成开口，可打开排气管，使罐体内的页岩气从排气管排出。
[0014]在向外滑动第一密封片时，滑动的幅度越大，第一密封片与第二密封片之间形成的开口就越大，页岩气的排出速度越快。但要保证不能使第一密封片完全与第二密封片分离，也就是说不能将第一密封片从插孔内完全滑出，以防页岩气从插孔内泄漏，影响实验的准确性。
[0015]在制作时可使第一密封片与插孔较为紧密地配合，确保样品罐在震动时第一密封片不会自动滑出或掉落。同时，也可以在第一密封片的外侧设置拉手等其他结构，使其更容易拉动。
[0016]进一步地，所述第一密封片上设有卡环，排气管的外侧设有卡扣，当第一密封片插入插孔时可通过所述卡环及卡扣将第一密封片固定。
[0017]增设的卡环及卡扣使第一密封片能更为稳定的固定，确保样品罐震动时第一密封片不会滑动。卡环及卡扣并不限于一组，两组卡环及卡扣的固定效果会更好。
[0018]进一步地，所述罐盖与罐体之间设有密封圈。密封圈使二者的密封性能更好。
[0019]进一步地，所述罐盖与罐体上分别设有多个相应的固定环，每一个固定环上设有安装孔。连接罐盖与罐体时，用螺栓穿过罐盖与罐体上的安装孔，用螺母将螺栓锁死即可使罐盖与罐体密封。
[0020]进一步地，位于罐体上的安装孔内设有内螺纹。在使用时可直接将螺栓旋拧在内螺纹上，不需要借助螺母将其锁紧，使其更加方便。
[0021]进一步地，所述罐盖及罐体上均设置有四个所述固定环。这种数量的固定环密封效果好，制造成本低。
[0022]进一步地，所述罐盖与罐体用铸铁制成。铸铁制成的罐盖与罐体可在高温高压及强烈震动撞击的情况下保持稳定，使实验能够顺利稳定的进行。同时其成本也较为合理。
[0023]进一步地，所述罐体的内壁设有多个突起。工作时，震动机带动样品罐震动，使页岩样品在罐体内震动，页岩样品撞击到突起后会更快地破碎，因此，突起的设置可大幅提高碎样效率，缩短碎样时间，提高工作效率。这种结构的样品罐不需要借助破碎块即可使页岩样品破碎，或者结合破碎块使用使页岩样品更快更好地破碎。
[0024]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过上述设计得到的页岩残余气测定样品罐，使用时，将需要测定残余气的页岩样品及碎样使用的破碎块(一般为铁块)，放入罐体内，将罐盖盖在罐体上并使二者密封相连，通过密封装置将排气管密封，将该样品罐放在震动机上，通过固定槽将其固定，打开震动机带动样品罐震动，破碎块在震动的过程中可将页岩样品击碎。
[0025]一定时间后，待页岩样品破碎至颗粒状后关闭震动机，将样品罐取下，放置在设定好温度的水浴锅中，待样品罐温度恒定时，通过密封装置将排气管打开，并将排气管接到计量装置上测定残余气体的含量。
[0026]这种页岩残余气测定样品罐结构简单，使用方便，具有独立性，能够脱离震动机使用，可改变温度等其他测量条件来进行测试，可更精准地测量出页岩样品内残余气的含量，因此更加实用。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0028]图1是本实用新型第一实施例提供的页岩残余气测定样品罐的主视图；
[0029]图2是本实用新型第一实施例提供的页岩残余气测定样品罐的俯视图；
[0030]图3是本实用新型第一实施例提供的页岩残余气测定样品罐的排气管的主视图；
[0031]图4是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的剖视图；
[0032]图5是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的排气管的主视图；
[0033]图6是图5的A-A视图；
[0034]图7是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的排气管打开时的纵向剖视图；
[0035]图8是图5的B-B视图；
[0036]图9是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的排气管打开时的横向剖视图；
[0037]图10是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的第一密封片的主视图；
[0038]图11是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的第一密封片的俯视图；
[0039]图12是本实用新型第二实施例提供的页岩残余气测定样品罐的第二密封片的轴测图；
[0040]图13是本实用新型第三实施例提供的页岩残余气测定样品罐的排气管的轴测图。
[0041]图中标记分别为:
[0042]罐体101 ;罐盖102 ;固定槽103 ;排气管104 ;插孔105 ;滑槽106 ;第一密封片107 ；第二密封片108 ;卡环109 ;卡扣110 ;密封圈111 ;固定环112 ;突起113 ;螺栓114 ;滑条115。
【具体实施方式】
[0043]页岩样品从页岩层中开采取出之后，受温度与压力的变化，吸附在页岩样品内的一部分页岩气会发生解析并释放，由于页岩样品孔隙封闭、裂缝发育程度等问题，页岩样品中还会残留一部分气体，需要将页岩样品粉碎之后这部分气体才会释放出。这部分气体称为页岩残余气或简称残余气。
[0044]残余气在可通过压裂等方法进行开采，这部分页岩气在页岩层内占比较多，不能忽视。目前我国页岩残余气试验中采用的样品罐采用压合方式密闭，在试验中，将样品装入样品罐体内，将罐盖放置在罐体上，通过震动机上的压力杆将罐体及罐盖密封并固定在震动机上，然后进行测试。
[0045]这种装置中的样品罐是压力机的附属结构，没有独立性，使用不方便，实验时也不能满足改变温度等条件的要求。
[0046]本领域技术人员长期以来一直在寻求一种改善该问题的工具或方法。
[0047]鉴于此，本实用新型的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计出了一种页岩残余气测定样品罐，这种样品罐结构简单，设计合理，可独立使用，相比于现有的样品罐大幅提高了方便性及实用性。
[0048]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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。