[发明专利]一种便携式陆地气体渗漏系统在线检测装置

说明书

技术领域

本发明是一种便携式陆地气体渗漏系统在线检测装置，属于便携式陆地气体渗漏在线检测技术。

背景技术

陆地气体释放是一种常见的自然现象，释放的气体主要是CO2和甲烷，他们均是强烈的温室效应气体，是全球气候变化的一个重要的影响因子。因此，准确估算释放这些温室气体的量对认识它在全球气候变化中的作用及全球碳循环有着重要的研究意义。然而，目前通过这些方式释放的量仅是一个粗略的估计。

泥火山是自然界最常见的肉眼可观察到的陆地释放温室气体的地质环境，其释放的气体以甲烷为主，其温室效应是相同质量二氧化碳的20倍以上，初步估计每年通过泥火山释放到大气中的甲烷约为5-20Tg之间(1Tg﹦100万吨)，约占全球陆地和海洋地质释放甲烷通量的25% (40-60 Tg yr-1）。因此，泥火山释放甲烷可能是影响全球气体变化因素评估中被忽略的一个因子。

泥火山一般多发育在大的含油气盆地（如准噶尔盆地，阿塞拜疆，墨西哥湾），它对于寻找地下油气藏、预测油气埋藏深度、研究大地构造、石油勘探、地质灾害、生物地球化学、全球气候变化和深部岩石圈等重大问题有重要的研究意义，逐渐成为国际学术研究的新热点。研究表明，全球有超过76%的陆地泥火山释放的甲烷气来源于地下热成因的油气藏，因此，泥火山可能与油气田有空间上和成因上的关系，可以作为寻找石油天然气及冻土区天然气水合物的重要标志。国外，已开展了泥火山等陆地气体渗漏系统的原位在线观测。Lichtschlag等利用智能控制的深海微流量测量仪（deep-sea microprofiler）对黑海索罗金海槽缺氧环境的Dvurechenskii泥火山进行原位测量研究，测量了海底甲烷和硫化物通量。Kopf等利用孔隙压力静力触探测试（Cone Penetration Testing with Pore Pressure measurement，简称CPTU）对阿塞拜疆巴库地区著名的Dashgil泥火山进行了长期的原位观测，测量泥火山喷口中心地下沉积物抗剪切强度和超孔隙流体压力及其与气体排放速度的关系。然而，在国内，尚未对陆地气体渗漏系统的原位流量测定开展相关研究。

目前，我国泥火山的调查和研究还处于起步阶段，研究发现我国泥火山基本上都与石油或天然气水合物有着一定的关系，多喷二氧化碳和甲烷温室气体，随着调查和研究的深入，泥火山发育区域的发现会越来越多。因此，原位在线测量我国泥火山气体释放通量，对于开展能源勘探和全球气候变化研究以及制定国家相关政策等有着重大意义。发明内容

本发明的目的是提供一种可以连续在线测定陆地气体渗漏系统天然气的组成与通量的便携式陆地气体渗漏系统在线检测装置。

本发明的技术方案是：本发明的便携式陆地气体渗漏系统在线检测装置，包括有便携箱及罩住气体喷口的密闭静态室，所述便携箱内设有存储控制系统、气体测量室、水箱和在线气相色谱仪，其中密闭静态室通过第一导管与便携箱中第一分气阀连接，第一分气阀通过第二导管与气体测量室连接，气体测量室通过第三导管与水箱连接，气体测量室通过第四导管与第二分气阀连接或第一分气阀直接通过第五导管与第二分气阀连接，第二分气阀通过导管与在线气相色谱仪连接。

上述第二分气阀与在线气相色谱仪之间还装设有干燥剂管，第二分气阀通过第六导管与干燥剂管连接，干燥剂管通过第七导管与在线气相色谱仪连接。

上述气体测量室内还设有液位传感器，存储控制系统与液位传感器连接。

本发明由于采用将圆形密闭静态室罩在气体渗漏喷口上，密闭静态室通过第一导管与便携箱中第一分气阀连接，第一分气阀通过第二导管与气体测量室连接，气体测量室通过第三导管与水箱连接，气体测量室通过第四导管与第二分气阀连接或第一分气阀直接通过第五导管与第二分气阀连接，第二分气阀通过导管与在线气相色谱仪连接的结构，在线气相色谱仪可以在线检测渗漏的气体的组成和含量。此外，本发明中的存储控制系统能记录气体测量室每次充满的时间和排空气体的次数。通过获得排空气体的总次数，可以计算总的气体渗漏通量，从而计算陆地气体渗漏系统天然气释放量。另外，通过获得天然气流量测量时间，可以计算总的平均流量和不同时间段的平均渗漏速率。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的便携式陆地气体渗漏系统在线检测装置。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明便携箱内的结构示意图。

具体实施方式

实施例：