专利名称：天然气扩散系数测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是石油勘探领域中用于研究估算天然气扩散量的测试装置，具体涉及的是天然气扩散系数测试装置。
背景技术：
天然气藏形成之后，因气体分子活跃，不断向浅部地层或地表发生扩散，在一定时期内，扩散量的大小直接决定现今天然气保存量的多少，在实验室内可借助测试天然气扩散系数来估算天然气扩散的量。现有天然气扩散系数测试装置包括甲烷气瓶、氮气瓶、平衡室、扩散室、岩芯夹持装置等，甲烷气瓶与一个平衡室连接，该平衡室通过一个扩散室与岩芯夹持器连接，氮气瓶与另一个平衡室连接，该平衡室通过另一个扩散室与岩芯夹持器连接，每个扩散室各连接一个取样阀。实验过程中，通过甲烷气瓶、氮气瓶提供气体，并调至两个气瓶提供的压力相等，达到两平衡室气体压力平衡，然后关闭第一甲烷阀、第一氮气阀， 打开第二甲烷阀、第二氮气阀，向与岩芯夹持器连接的两个扩散室中分别提供甲烷、氮气， 扩散一段时间后，取样阀取气样，测气体的浓度变化及对应的时间，最终达到测试扩散系数的目的。但是现有实验均是在常温条件下进行，尤其是气体扩散通过的岩芯是常温条件，而地下的岩石多是高温条件，这使测试结果即使经过地下温度的较正，也存在较大误差，不能接近地下岩石存在的温度环境。
发明内容本实用新型的目的是提供天然气扩散系数测试装置，它用于解决现有天然气扩散系数测试装置测试误差大的问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是这种天然气扩散系数测试装置包括甲烷气瓶、氮气瓶、平衡室、扩散室、岩芯夹持装置、加热套，甲烷气瓶与一个平衡室连接，该平衡室通过一个扩散室与岩芯夹持器连接，氮气瓶与另一个平衡室连接，该平衡室通过另一个扩散室与岩芯夹持器连接，每个扩散室各连接一个取样阀；岩芯夹持器外安装有加热套，加热套为环形的壳体，壳体内安装有电阻丝，加热套与岩芯夹持器内的岩芯相对应。上述方案中加热套内还设置有云母层、石棉保温层，壳体内由内到外分别为云母层、电阻丝、云母层、石棉保温层，其中云母层起到绝缘作用，石棉保温层用于保温，防止热量散失。本实用新型具有以下有益效果本实用新型中的加热套可对岩芯夹持器内岩芯加热，模拟地层的真实温度，使测试结果更加接近实际，真实可靠。
图1是本实用新型的结构示意图；[0009]图2是本实用新型中加热套的剖视图。1甲烷气瓶 2氮气瓶 3第一氮气阀 4第一甲烷阀 5平衡室6平衡室 7第二甲烷阀 8第二氮气阀 9扩散室 10扩散室11取样阀12取样阀 13岩芯夹持器 14加热套15云母层 16电阻丝 17云母层 18石棉保温层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述如图1所示，这种天然气扩散系数测试装置包括甲烷气瓶1、氮气瓶2、平衡室、扩散室、岩芯夹持装置13、加热套14，甲烷气瓶1与一个平衡室5连接，该平衡室5通过一个扩散室9与岩芯夹持器13连接，该扩散室9连接一个取样阀11，甲烷气瓶1与平衡室5之间设置有第一甲烷阀4，平衡室5与扩散室9之间设置有第二甲烷阀7 ；氮气瓶2与另一个平衡室6连接，该平衡室6通过另一个扩散室10与岩芯夹持器13连接，该扩散室10也连接一个取样阀12，氮气瓶2与平衡室6之间设置有第一氮气阀3，平衡室6与扩散室10之间设置有第二氮气阀8 ；岩芯夹持器13外安装有加热套14，加热套14与岩芯夹持器13内的岩芯相对应。参阅图2所示，加热套14为环形的壳体，壳体有一个环形腔，环形腔内设置有云母层、电阻丝16、石棉保温层18，云母层和石棉保温层为环状的，电阻丝16为圈状的，壳体内由内到外分别为云母层15、电阻丝16、云母层17、石棉保温层18。测试时，首先通过加热套14对岩芯夹持器13内的岩芯进行加热，使其达到地层中岩芯所达到的温度，然后通过甲烷气瓶1、氮气瓶2提供气体，并调至两个气瓶提供的压力相等，达到两个平衡室气体压力平衡，然后关闭第一甲烷阀4、第一氮气阀3，打开第二甲烷阀7、第二氮气阀8，向与岩芯夹持器13连接的两个扩散室中分别提供甲烷、氮气，扩散一段时间后，通过取样阀取气样，测气体的浓度变化及对应的时间，最终达到测试扩散系数的目的。由于能够模拟地层的真实温度，所以测试结果比较真实可靠。
权利要求1.一种天然气扩散系数测试装置，其特征在于这种天然气扩散系数测试装置包括甲烷气瓶(1)、氮气瓶(2)、平衡室、扩散室、岩芯夹持装置(13)、加热套(14)，甲烷气瓶(1)与一个平衡室(5)连接，该平衡室(5)通过一个扩散室(9)与岩芯夹持器(13)连接，氮气瓶 (2)与另一个平衡室(6)连接，该平衡室(6)通过另一个扩散室(10)与岩芯夹持器(13)连接，每个扩散室各连接一个取样阀；岩芯夹持器(13)外安装有加热套(14)，加热套(14)为环形的壳体，壳体内安装有电阻丝(16)，加热套(14)与岩芯夹持器(13)内的岩芯相对应。
2.根据权利要求1所述的天然气扩散系数测试装置，其特征在于所述的加热套(14) 内还设置有云母层、石棉保温层(18)，壳体内由内到外分别为云母层(15)、电阻丝(16)、云母层(17)、石棉保温层(18)。
专利摘要本实用新型涉及的是天然气扩散系数测试装置，这种天然气扩散系数测试装置包括甲烷气瓶、氮气瓶、平衡室、扩散室、岩芯夹持装置、加热套，甲烷气瓶与一个平衡室连接，该平衡室通过一个扩散室与岩芯夹持器连接，氮气瓶与另一个平衡室连接，该平衡室通过另一个扩散室与岩芯夹持器连接，每个扩散室各连接一个取样阀；岩芯夹持器外安装有加热套，加热套为环形的壳体，壳体内安装有电阻丝，加热套与岩芯夹持器内的岩芯相对应。本实用新型中的加热套可对岩芯夹持器内岩芯加热，模拟地层的真实温度，使测试结果更加接近实际，真实可靠。
文档编号G01N13/00GK202195998SQ20112034682
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月16日 优先权日2011年9月16日
发明者付广, 刘玉敏, 吕延防, 孙永河, 曹立巍 申请人:东北石油大学