低， 岩石样品对单组份气体发生解析作用，当参比室和样品室内的压力稳定后，记录参比室内 的压力和样品室内的压力；
[0054] (3)重复步骤⑴和步骤（2)，直到样品室内的压力达到预定压力为止；
[0055] (4)计算岩石样品对单组份气体发生解析作用中，当样品室的压力第k次稳定后， 岩石样品对单组份气体的吸附量为：
[0056]
[0057] 式中，nWk '为在岩石样品对单组份气体发生解析作用中样品室压力第k次稳定 后，岩石样品吸附的单组份气体的物质的量；n1+k为样品室在岩石样品对单组份气体发生解 析作用中压力第k次稳定后样品室内单组份气体的物质的量；P#k '为在岩石样品对单组 份气体发生解析作用中参比室和样品室压力第k次稳定后样品室内的压力；z#k'为对应 气体在压力为P#k'时的气体压缩因子；P1为单组份气体的密度；Mg为单组份气体的摩尔 质量；R为气体常数，常用8. 314X/(mol?k) ;T为单组份气体所处温度。
[0058] 所述步骤8)中通过气体注入系统向参比室和样品室中注入多组份气体，使得样 品室内的压力达到预定值，确定此时岩石样品对多组份气体中每种气体的吸附量，包括以 下步骤：
[0059] (1)将参比室和样品室没于油浴槽中，待其温度达到指定实验温度T并恒定后，打 开第一阀门、第二阀门和第三阀门，关闭第四阀门；
[0060] (2)通过气体注入系统向参比室内注入多组份气体，当参比室内的压力稳定后，停 止注入多组份气体，关闭打开第一阀门、第二阀门和第三阀门，记录参比室内的压力，并对 气体收集瓶收集到的气体做色谱实验，检测到多组份气体中各种气体所占多组份气体的比 例；
[0061] (4)更换新的气体收集瓶，打开第一阀门和第三阀门，关闭第二阀门，对新的气体 收集瓶进行抽真空处理后，关闭第一阀门，打开第二阀门，参比室内的多组份气体进入气体 收集瓶，利用色谱实验检测气体收集瓶中的多组份气体，检测到多组份气体中各种气体所 占多组份气体的比例；
[0062] (5)打开第一阀门，更换新的气体收集瓶，对新的气体收集瓶和参比室进行抽真空 处理，直到参比室内的压力为0 ;
[0063] (6)重复步骤（2)至步骤（5)，直到样品室内的压力达到预定压力为止；
[0064] (7)计算岩石样品在样品室压力第j次稳定后，对多组份气体中每种气体的吸附 量。
[0065] 所述步骤8)中通过气体注入系统向参比室和样品室中注入的多组份气体包括第 一种气体和第二种气体，岩石样品在样品室压力第j次稳定后，对多组份气体中第一种气 体和第二种气体的吸附量为：
[0066]
[0067]
[0068] 式中，nm、nH2*别为当参比室和样品室内的压力第j次稳定后，注入样品室内 的第一种气体的总物质的量和第二种气体的总物质的量；nm、nn2分别为在样品室内 的压力为,时岩石样品吸附的多组份气体中第一种气体的物质的量和第二种气体的物 质的量；分别为参比室和样品室内的压力第j次稳定后，第一种气体和第 二种气体在样品室内的分压；z样多』气丨、z样多』气2分别对应气体在压力为P样多』气丨、P样多』气2时 的气体压缩因子；pH、p分别为第一种气体和第二种气体的密度；Mu、]\^2分别为第 一种气体和第二种气体的摩尔质量；R为气体常数，常用8. 314X/(mol*k) ;T为多组份气体 所处温度。
[0069] 所述步骤9)中岩石样品对多组份气体发生解析作用，当样品室的压力达到预定 值时，计算岩石样品对多组份气体中每种气体的吸附量，包括以下步骤：
[0070] (1)关闭第四阀门打开第一阀门、第二阀门和第三阀门，对气体收集瓶和参比室进 行抽真空处理，直到参比室内的压力为〇 ;
[0071] (2)关闭第二阀门，缓慢打开第四阀门，多组份气体由样品室等温膨胀进入参比 室，此时样品室内的压力降低，多组分气体发生解析作用，待参比室和样品室的压力稳定不 变后，分别记录此时参比室和样品室的压力和，关闭第四阀门；
[0072] (3)关闭第一阀门，打开第二阀门和第三阀门，参比室的多组份气体会进入气体收 集瓶中，利用色谱检测气体收集瓶内多组份气体中各种气体所占多组分气体中的比例，更 换气体收集瓶；
[0073] (4)重复步骤（1)~（3)，直到样品室内的压力达到预定压力为止；
[0074] (5)计算岩石样品对多组份气体发生解析作用中，当样品室的压力第m次稳定后， 岩石样品对多组份气体中每种气体的吸附量。
[0075] -种实现多组分气体的吸附解析方法的吸附解析装置，其特征在于：它包括气体 注入系统、真空栗、参比室、样品室、气体收集瓶、第一压力传感器、第二压力传感器和温度 传感器；所述气体注入系统与所述真空栗并联后的输出端通过气体管道连接所述参比室的 进气口，所述参比室的出气口通过气体管道连接所述样品室；所述气体收集瓶通过气体管 道连接在所述气体注入系统与所述真空栗的输出端与所述参比室进气口之间；所述第一压 力传感器设置在所述参比室上，所述第二压力传感器和所述温度传感器设置在所述样品室 上。
[0076] 位于所述气体注入系统与所述真空栗的输出端气体管道上设置有第一阀门；位于 所述参比室进气口的气体管道上设置有第二阀门；所述气体收集瓶输出端的气体管道上设 置有第三阀门；位于所述参比室与所述样品室之间的气体管道上设置有第四阀门。
[0077] 本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于采用将气体收集 瓶连接到参比室上，在样品室与参比室连通达到吸附解析平衡状态时，关闭样品室与参比 室之间阀门，通过测量参比室内的气体组分来间接得到样品室内吸附解析平衡时游离的气 体组分，实现了在不破坏吸附解析平衡条件的情况下对样品室内游离气体组分的确定，避 免了因导致平衡时刻样品室内气体组分发生改变而影响实验精度。2、本发明由于在计算中 充分考虑到吸附相体积的存在，大大提高了对岩石样品气体吸附量的计算精度。综上所述， 本发明可以广泛应用于页岩气/煤层气的吸附解析中。
【附图说明】
[0078] 图1是本发明的装置整体结构示意图
【具体实施方式】
[0079] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0080] 如图1所示，本发明提供一种多组分气体的吸附解析装置，其包括气体注入系统 1、真空栗2、参比室3、样品室4、气体收集瓶5、第一压力传感器6、第二压力传感器7和温度 传感器8。气体注入系统1与真空栗2并联后的输出端通过气体管道连接参比室3的进气 口，参比室3的出气口通过气体管道连接样品室4。气体收集瓶5输出端通过气体管道连接 在气体注入系统1与真空栗2的输出端与参比室3进气口之间。第一压力传感器6设置在 参比室3上，用于监控参比室3内的压力，第二压力传感器7和温度传感器8设置在样品室 4上，分别用于监控样品室4内的压力和吸附解析装置的温度。
[0081] 上述实施例中，气体注入系统1包括第一气体注入管道9和第二气体注入管道10， 第一气体注入管道9和第二气体注入管道10并联至气体注入系统1与真空栗2的输出端。
[0082] 上述各实施例中，位于气体注入系统1与真空栗2的输出端气体管道上设置有第 一阀门11，用于调节输出流量；位于参比室3进气口的气体管道上设置有第二阀门12;气 体收集瓶5输出端的气体管道上设置有第三阀门13 ;位于参比室3与样品室4之间的气体 管道上设置有第四阀门14。
[0083] 本发明还提供一种采用上述装置进行多组分气体的吸附解析方法，包括以下步 骤：
[0084] 1)对多组分气体的吸附解析装置进行抽真空操作，使得参比室3和样品室4内的 压力为0。
[0085] 2)确定参比室3的容积乂#和样品室4的容积％，包括以下步骤：
[0086] (1)将参比室3和样品室4没于油浴槽中，待其温度达到指定实验温度T并恒定 后，打开第一阀门11和第二阀门12,关闭第三阀门13和第四阀门14,通过气体注入系统1 向参比室3内注入氦气，当参比室3内的压力稳定后，停止注入氦气，关闭第二阀门12,记录 参比室3内的压力P参。
[0087] (2)打开第四阀门14,参比室3内的気气进入样品室4中，当参比室3和样品室4 内的压力稳定后，记录参比室3内的压力P参'和样品室4内的压力P样。
[0088] (3)根据物质平衡原理和气体状态方程PV=znRT，其中P为气体压力，V为气体体 积，z为气体在压力为P时的气体压缩因子，n为气体物质的量，R为气体常数，常用8. 314J/ (mol?k)，T为气体所处温度，得到公式：
[0089]
[0092] 其中，乂#为参比室3的容积（包括参比室3与第二阀门12和第四阀门14之间气 体管道的容积），％ ￥为样品室4的容积（包括样品室4与第四阀门14之间气体管道的容 积），z#、z#'和分别对应气体在压力和时的气体压缩因子。
[0093] (4)在样品室4中放入不发生吸附作用且体积为V#的标准块，重复步骤（1)和步 骤（2)，根据物质平衡原理和气体状态方程PV=znRT得到公式：
[0094]
[0097] 式中，P参标为放入标块后重复步骤（1)时参比室3达到的稳定压力，P参#'为放入 标块后重复步骤（2)时参比室3达到的稳定压力，放入标块后重复步骤（2)时样品 室4达到的稳定压力，z参标、2参'和2滿分别对应气体在压力为P参标、P参'和P_时的 气体压缩因子。
[0098] (5)将公式⑵和公式⑷联立方程组求解得到参比室3容积V#以及样品室4容 积％如下：
[0099]
[0101]3)将岩石样品（页岩或煤样）放入样品室4内，确定岩石样品的体积Vg，包括以 下步骤：
[0102] (1)将岩石样品放入样品室4内后，对多组分气体的吸附解析装置进行抽真空操 作，使得参比室3和样品室4内的压力为0。
[0103] (2)将参比室3和样品室4没于油浴槽中，待其温度达到指定实验温度T并恒定 后，打开第一阀门11和第二阀门12,关闭第三阀门13和第四阀门14,通过气体注入系统1 向参比室3内注入氦气，当参比室3内的压力稳定后，停止注