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申请/专利权人：中国地质大学(北京)

摘要：本申请适用于页岩勘探技术领域，提供了一种页岩岩屑含气量测定系统及方法，该系统包括：包括依次连通的气体配置单元、吸附解吸单元和气量测定单元；气体配置单元向吸附解吸单元传输吸附性气体和非吸附性气体，吸附性气体能够吸附在页岩岩屑的孔隙内，非吸附性气体用于驱替未被页岩岩屑吸附的吸附性气体；吸附解吸单元能够使页岩岩屑吸附吸附性气体，通过粉碎页岩岩屑，解吸页岩岩屑所吸附的吸附性气体，并将解吸产生的吸附性气体传输至气量测定单元；气量测定单元接收解吸产生的吸附性气体，测定并显示解吸产生的吸附性气体的气量，气量表征页岩岩屑的含气量。本申请通过精准测定页岩岩屑含气量，进而能够获得全井段乃至全区域页岩含气量数据。

主权项：1.一种页岩岩屑含气量测定方法，其特征在于，应用于页岩岩屑含气量测定系统，所述页岩岩屑含气量测定系统包括依次连通的气体配置单元、吸附解吸单元和气量测定单元；所述气体配置单元向所述吸附解吸单元传输吸附性气体和非吸附性气体，所述吸附性气体能够吸附在所述页岩岩屑的孔隙内，所述非吸附性气体无法吸附在所述页岩岩屑的空隙内，所述非吸附性气体用于驱替未被所述页岩岩屑吸附的所述吸附性气体；所述吸附解吸单元能够使所述页岩岩屑吸附所述吸附性气体，通过粉碎所述页岩岩屑，解吸所述页岩岩屑所吸附的所述吸附性气体，并将解吸产生的吸附性气体传输至气量测定单元；所述气量测定单元接收所述解吸产生的吸附性气体，测定并显示所述解吸产生的吸附性气体的气量，所述气量表征所述页岩岩屑的含气量；所述气体配置单元包括第一气罐和第二气罐，所述第一气罐存储所述吸附性气体，所述第二气罐存储非吸附性气体；所述第一气罐和所述第二气罐均与所述吸附解吸单元连通，所述第一气罐向所述吸附解吸单元传输所述吸附性气体，所述第二气罐向所述吸附解吸单元传输所述非吸附性气体；所述吸附解吸单元包括第三气罐；所述第一气罐和所述第二气罐均与所述第三气罐连通，所述第二气罐与所述第三气罐的连通处和所述第一气罐与所述第三气罐的连通处不在同一水平面；所述气量测定单元包括可调谐激光仪；所述页岩岩屑含气量测定系统还包括气体调节单元；所述气体调节单元连通所述气体配置单元与所述吸附解吸单元，连通所述吸附解吸单元与所述气体测定单元，连通所述吸附解吸单元与所述外部空间；所述气体调节单元能够调节所述第一气罐向所述第三气罐传输气体的气体量和气体压强，调节所述第二气罐向所述第三气罐传输气体的气体量和气体压强，调节所述第三气罐向所述可调谐激光仪传输气体的气体量，以及调节所述第三气罐向所述外部空间传输气体的气体量；所述气体调节单元包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第一气泵、第二气泵、第三气泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门；所述第一管路用于连通所述第一气罐与所述第三气罐，第二管路用于连通所述第二气罐和所述第三气罐，所述第三管路用于连通第三气罐和所述可调谐激光仪，所述第四管路用于连通所述第三气罐和所述外部空间；所述第一气泵设置于所述第一管路上，用于驱动所述第一气罐的所述吸附性气体进入所述第三气罐，使得所述第三气罐内的压力为预设压力；所述第二气泵设置于所述第二管路上，用于驱动所述第二气罐的所述非吸附性气体进入所述第三气罐，使得所述第三气罐内的压力为预设压力；所述第三气泵设置于所述第三管路上，用于驱动所述第三气罐的所述解吸产生的吸附性气体进入所述可调谐激光仪；所述第一阀门设置于所述第一管路上，用于控制所述第一气罐与所述第三气罐间气体传输的通断；所述第二阀门设置于所述第二管路上，用于控制所述第二气罐与所述第三气罐间气体传输的通断；所述第三阀门设置于所述第三管路上，用于控制所述第三气罐与所述可调谐激光仪间气体传输的通断；所述第四阀门设置于所述第三气罐上，用于控制所述第三气罐与所述外部空间气体传输的通断。所述方法包括：气体吸附：控制气体配置单元向吸附解吸单元传输吸附性气体和非吸附性气体，使得页岩岩屑的孔隙吸附所述吸附性气体，并使所述非吸附性气体驱替未被所述页岩岩屑吸附的所述吸附性气体；气体解吸：控制所述吸附解吸单元粉碎所述页岩岩屑，解吸所述页岩岩屑所吸附的所述吸附性气体，并将解吸产生的吸附性气体传输至气量测定单元；气体测定：控制所述气量测定单元接收所述解吸产生的吸附性气体，测定并显示所述解吸产生的吸附性气体的气量，所述气量表征所述页岩岩屑的含气量；所述控制气体配置单元向吸附解吸单元传输吸附性气体和非吸附性气体，使得页岩岩屑的孔隙吸附所述吸附性气体，并使所述非吸附性气体驱替未被所述页岩岩屑吸附的所述吸附性气体，包括：放置页岩岩屑至第三气罐；控制第一阀门开启，控制第一气泵驱动第一气罐内的吸附性气体进入所述第三气罐，使得所述第三气罐内的压力达到预设第一压力值，控制所述第一阀门关闭，并保持预设时间，所述预设第一压力值为根据所述页岩岩屑的埋藏深度和地层压力所确定的压力值，所述预设时间为所述页岩岩屑能够充分吸附所述吸附性气体的时间；控制第二阀门开启，控制第二气泵驱动第二气罐内的非吸附性气体进入所述第三气罐，基于所述第二气泵的运行功率控制第四阀门的开度，保持所述预设第一压力值不变，使得所述非吸附性气体驱替所述第三气罐中未被所述页岩岩屑吸附的所述吸附性气体从所述第四阀门排出，控制所述第二阀门和所述第四阀门关闭。

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