[发明专利]一种确定泥页岩样品生烃增压量的装置及方法

权利要求书

1.一种确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，包括反应釜、温度调节机构、压力调节机构、温压监测机构及回注机构；

所述反应釜具有一密闭的反应腔；

所述温度调节机构用于对所述反应腔内的岩石样品进行加热；

所述压力调节机构用于对所述反应腔内的岩石样品进行加压；

所述温压监测机构用于监测所述反应腔内的温度和压力；

所述回注机构包括缓冲容器、活塞及驱动件，所述活塞滑动密封设置于所述缓冲容器内、以形成一体积可变的缓冲腔，所述缓冲腔与所述反应腔连通，所述驱动件与所述活塞连接、并用于带动所述活塞移动。

2.根据权利要求1所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，所述温度调节机构为加热套，所述加热套套设于所述反应釜的侧壁上。

3.根据权利要求1所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，所述温压监测机构包括温度检测件及压力检测件，所述温度检测件用于检测所述反应腔内的温度，所述压力检测件用于检测所述反应腔内的压强。

4.根据权利要求1所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，所述回注机构还包括回注管，所述回注管的一端与所述反应腔连通，所述回注管的另一端与所述缓冲腔连通。

5.根据权利要求4所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，还包括样品收集机构，所述样品收集机构包括收集管、收集器及收集阀，所述收集管的一端与所述回注管连通，所述收集管的另一端与所述收集器的进口连通，所述收集阀设置于所述收集管上。

6.根据权利要求1所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，还包括样品制备机构，所述样品制备机构包括样品粉碎件及筛分件，所述样品粉碎件用于对所述岩石样品进行粉碎，所述筛分件包括筛分容器、粗筛网及细筛网，所述筛分容器设置于所述样品粉碎件的出口的下端，所述粗筛网及所述细筛网均设置于所述筛分容器内、所述粗筛网设置于所述细筛网的上方。

7.根据权利要求6所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，所述样品粉碎件为球磨机。

8.一种确定泥页岩样品生烃增压量的方法，适用于如权利要求1-7中任意一项所述的确定泥页岩样品生烃增压量的装置，其特征在于，包括如下步骤：

将岩石样品粉碎至预设尺寸大小范围内、并投入到所述反应釜内；

向反应釜内注满水、并使所述岩石样品水饱和；

通过压力调节机构使反应釜内达到岩石样品所对应的地层压力；

通过温度调节机构使反应釜内的温度保持在使反应釜内的水达到沸腾状态时的温度；

通过温压监测机构监测反应釜内的压力，当压力稳定后，获取此时反应釜内的第一压力；

通过温度调节机构使反应釜内的温度上升到预设温度后、再保持恒定，使反应釜内岩石样品中的有机质进行快速裂解，在此过程中，当反应釜内的压力超过岩石样品对应的地层破裂压力后，反应釜内的部分反应物进入缓冲腔内，从而可使反应釜内的压力保持在岩石样品对应的地层破裂压力以内，当反应釜内的压力低于一预设的最低压力后，压力调节机构增加反应釜内的压力，从而使反应釜内的压力保持在预设的最低压力与地层破裂压力之间，持续预设加热时间，其中，预设加热时间可根据模拟目标成熟度及升温速率进行确定；

通过温度调节机构使反应釜内的温度降低至岩石样品对应的地层温度，再通过驱动件将缓冲腔内的反应物回注到反应釜内；

当缓冲腔内的反应物完全回注到反应釜内后，获取此时反应釜内的第二压力，则岩石样品的生烃增压量为第一压力与第二压力之差。

9.根据权利要求8所述的确定泥页岩样品生烃增压量的方法，其特征在于，所述预设尺寸大小范围为30-90目。

10.根据权利要求8所述的确定泥页岩样品生烃增压量的方法，其特征在于，所述预设温度为370℃。