[发明专利]页岩含气量测试中损失气量的模拟测试装置及方法

权利要求书

1.一种页岩含气量测试中损失气量的模拟测试方法，其特征在于，所述模拟测试方法采用页岩含气量测试中损失气量的模拟测试装置实施，所述页岩含气量测试中损失气量的模拟测试装置包括：用于容纳页岩岩心样品的模拟罐(5)；用于控制所述模拟罐(5)的温度的温度控制设备(6)；与所述模拟罐(5)连接，用于向所述模拟罐(5)内输送气体的气源(1)；与所述模拟罐(5)连接，用于向所述模拟罐(5)内输送液体的第一液压泵(15)；与所述模拟罐(5)连接，用于使所述模拟罐(5)内的液体输出的第二液压泵(17)；与所述模拟罐(5)连接的抽真空设备(20)；以及，与所述模拟罐(5)连接的气体流量计量设备(13)，所述方法包括以下步骤：

步骤a，将页岩岩心样品放入所述模拟罐(5)中；

步骤b，通过所述抽真空设备(20)对所述模拟罐(5)进行抽真空；

步骤c，通过所述温度控制设备(6)使所述模拟罐(5)的温度达到采集所述岩心样品的页岩气井的井底温度，之后通过所述气源(1)向所述模拟罐(5)内通入甲烷气体，并使所述模拟罐(5)内的压力等于所述页岩气井的井底压力；

步骤d，通过所述第一液压泵(15)向所述模拟罐(5)内通入预设量的钻井液，所述钻井液的温度等于所述页岩气井的井底温度，通入所述钻井液后，所述模拟罐(5)内的压力保持在所述井底压力；

步骤e，通过所述第二液压泵(17)将所述模拟罐(5)内的钻井液输出使所述模拟罐(5)的压力在第一预设时间内分预设次数降低至所述页岩气井的井口压力，并通过所述温度控制设备(6)使所述模拟罐(5)的温度在所述第一预设时间内分所述预设次数降低至所述页岩气井的井口温度，并通过所述气体流量计量设备(13)计量在所述第一预设时间内从所述模拟罐(5)内释放出的甲烷气体的总量；所述第一预设时间为采集所述岩心样品时，所述岩心样品从所述页岩气井井底至井口的时间；

步骤f，在第二预设时间内，将所述模拟罐(5)内的压力保持在所述井口压力，将所述模拟罐(5)内的温度保持在所述井口温度，并通过所述气体流量计量设备(13)计量在所述第二预设时间内从所述模拟罐(5)内释放出的甲烷气体的总量；所述第二预设时间为所述岩心样品从所述页岩气井井口至封罐的时间；

步骤g，计算所述第一预设时间内从所述模拟罐(5)内释放出的甲烷气体的总量与所述第二预设时间内从所述模拟罐(5)内释放出的甲烷气体的总量的和即得所述损失气量。

2.根据权利要求1所述的模拟测试方法，其特征在于，所述步骤e中，所述模拟罐(5)内的温度每次降低的数值为：

其中，T₀代表所述井底温度，T₁代表所述井口温度，n代表所述预设次数。

3.根据权利要求1所述的模拟测试方法，其特征在于，所述步骤e中，所述模拟罐(5)内的压力每次降低的数值为：

其中，P₀代表所述井底压力，P₁代表所述井口压力，n代表所述预设次数。

4.根据权利要求1所述的模拟测试方法，其特征在于，所述步骤a之前还包括以下步骤：

对所述模拟测试装置的气密性进行检查。

5.根据权利要求1所述的模拟测试方法，其特征在于，所述步骤c和所述步骤d之间还包括以下步骤：

停止通入所述甲烷气体，每隔第三预设时间检测所述模拟罐(5)内的压力，当所述模拟罐(5)内的压力在第四预设时间内均保持在所述井底压力时，进行所述步骤d。

6.根据权利要求1所述的模拟测试方法，其特征在于，所述模拟测试装置还包括：

设置在所述气源(1)和所述模拟罐(5)之间的调压阀(2)和第一气动阀(3)。

7.根据权利要求1所述的模拟测试方法，其特征在于，所述模拟测试装置还包括：

设置所述第一液压泵(15)与所述模拟罐(5)之间的单向阀(14)，以及与所述第一液压泵(15)连接的第一压力传感器(16)。