[发明专利]一种地下气化同位素示踪方法

权利要求书

1.一种地下气化同位素示踪方法，其特征在于，包括：

将同位素标记的同种反应物与未标记的所述同种反应物混合，并加入到地下燃空区中进行反应；

对所述反应得到的反应产物中的参加反应的同位素标记的元素的量进行检测，计算得出参与反应的未标记的所述同种反应物的量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法具体为：

a)将同位素标记的同种反应物与未标记的所述同种反应物按比例均匀混合，并通过进气井口输入到地下燃空区中；

b)从通入所述a)中的两种所述同种反应物开始，每隔固定的一段时间在出气井口收集一次反应产物；

c)对所述反应产物进行检测，分析得到所述反应产物中参加反应的同位素标记的元素的量；

d)根据所述参加反应的同位素标记的元素的量，计算得出参加反应的未标记的所述同种反应物的量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述计算得出参加反应的未标记的所述同种反应物的量之后，还包括：

计算所述参加反应的未标记的所述同种反应物的量与输入的未标记的所述同种反应物的量的比值，当所述比值≥规定值时，认为满足工况需要；当所述比值＜所述规定值时，则需通过调整输入的所述同种反应物的量，使其满足工况需要。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同位素选自放射性同位素和稳定性同位素中的一种或两种。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

当所述同种反应物均为水时，所述同位素为所述放射性同位素；

当所述同种反应物为二氧化碳时，所述同位素为所述稳定性同位素；

当所述同种反应物为水和二氧化碳时，所述同位素为所述放射性同位素和所述稳定性同位素。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述放射性同位素选自²H或³H中的一种，所述稳定性同位素选自¹³C、¹⁴C、¹⁸O或¹⁷O中的一种。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述d)具体为：

1）利用所述c)中分析得到的所述参加反应的同位素标记的元素的量，先计算得出m_参同/m_输同的比值，并将所述比值记为k₁；

2）利用反应前在进气井口输入的所述同位素标记的所述同种反应物和未标记的所述同种反应物的比例关系，由公式m_参同/m_输同=m_参未/m_输未=k₁，计算得出参与反应的未标记同位素的所述同种反应物的量；

其中，

m_参同为参与反应的同位素标记的所述同种反应物的量；

m_输同为反应前输入的同位素标记的所述同种反应物的量；

m_参未为参与反应的未标记同位素的所述同种反应物的量；

m_输未为反应前输入的未标记同位素的所述同种反应物的量。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述规定值的范围为50%-75%。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述规定值为70%。

10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述b)中的所述反应产物包括出口煤气和出口煤气冷凝水。

11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述b)中的所述一段时间是根据进气井口到地下燃空区再到出气井口之间的气化通道的长度确定。

12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述b)中的所述固定的一段时间是根据通过一次所述气化通道的长度所需要的时间来确定。

13.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述b)中是利用色谱、质谱或荧光闪烁仪中的一种或多种对所述反应产物进行检测。

14.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述a)具体包括：

在出气井口处取煤气，并检测其中的同位素的值作为出气井口处同位素的背景值，将需要加入的所述同位素标记的同种反应物的值在扣除所述背景值后再与未标记的所述同种反应物按比例均匀混合，并通过进气井口输入到地下燃空区中。