[发明专利]具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置及取样方法

说明书

本发明涉及一种具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置及取样方法，涉及油气地球化学技术领域，用于解决现有技术中存在的生烃模拟实验气体产物分析中，由于金管刺破后气体散失无法保存，而导致实验的可重复性受到限制的技术问题。本发明的具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置，包括用于容纳金管的金管放置装置和气体收集装置，通过使进样部刺破金管从而使金管内的气体向气体收集装置中扩散，不仅实现了对产物气密封保存，使多次重复测试分析成为了可能，并且避免了以往分析实验中，由于金管刺破、气体散失而不能重复检查的弊端。

技术领域

本发明涉及油气地球化学技术领域，特别地涉及一种具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置及取样方法。

背景技术

在油气地球化学研究中，需要把烃源岩、干酪根等地质样品放置于石英管、钢管、黄金管(下简称金管)等特定的反应体系中，在一定温度压力下加热，模拟其生烃演化过程，并通过对实验产物的数量、元素及同位素组成的分析，获得地质样品的物源及形成演化信息。在金管模拟实验中，为分析样品所产生的天然气的数量和成分，需刺破金管，对产物气或直接取样分析，或转移收集。

目前，中国专利CN201720389039.6公开了一种对模拟实验产物气的取气分析的装置，但该装置无法实现产物气的保存，一旦金管刺破产物气散失，无法对有争议的样品进行重新检测，分析的可重复性受到限制。此外，中国专利CN200710027876.5公开了一种高精度微量气体的收集装置，该装置实现了对产物气的收集保存，但其结构复杂、制备成本高，且装置中含有Hg，一旦泄露会对环境和人体造成危害。虽然国外目前利用冷阱冷冻轻烃，并通过汞泵中的汞液面反复上下运动将气体逐步由玻璃管向气体室转移，但是该方法存在耗时长、设备制作复杂、成本高、操作难等缺点，且操作中使用大量的汞，对环境和人体存在潜在的威胁。

发明内容

本发明提供一种具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置及取样方法，用于解决现有技术中存在的生烃模拟实验气体产物分析中，由于金管刺破后气体散失无法保存，而导致实验的可重复性受到限制的技术问题。

本发明提供一种具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置，包括用于容纳金管的金管放置装置和气体收集装置，所述气体收集装置包括进样部，所述进样部与所述金管放置装置相连，所述进样部能够刺破所述金管放置装置中的金管从而使金管内的气体通过所述进样部向所述气体收集装置中扩散。

在一个实施方式中，所述金管放置装置的侧壁上设置有穿刺接口，所述进样部伸入所述穿刺接口中，并能够沿所述金管的径向方向移动直至刺破金管。

在一个实施方式中，所述进样部包括连接体和穿刺针，所述连接部与所述穿刺接口形成螺纹连接，所述穿刺针的一端与所述连接部相连，另一端伸入所述穿刺接口中。

在一个实施方式中，所述气体收集装置还包括与所述进样部相连的储气部，所述储气部上设置有多功能接口。

在一个实施方式中，所述储气部上设置有第一阀门，所述第一阀门用于控制所述储气部与所述进样部之间的通断。

在一个实施方式中，所述储气部上设置有第二阀门，所述第二阀门用于控制所述储气部与所述多功能接口之间的通断。

在一个实施方式中，所述储气部与所述多功能接口之间设置有压力计。

在一个实施方式中，所述多功能接口由内至外依次设置有第二阀门接口、密封垫、固定片以及封盖，所述固定片上设置有用于使注射器插入的注气孔。

在一个实施方式中，所述金管放置装置包括一端开口一端封闭的端元节以及位于两个端元节之间的穿刺节，所述穿刺接口设置在所述穿刺节上。

根据本发明另一个方面，提供一种采用上述的具有储气功能的新型热模拟气体产物取样装置的取样方法，包括以下步骤：