【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油地质测试，特别涉及一种页岩气储层碳同位素测量装置及测量方法。
技术介绍
1、页岩气是一种赋存在页岩层系内纳米孔隙及裂缝中非常规天然气资源，已经成为世界油气勘探领域的热点，我国页岩气勘探主要集中在四川盆地，页岩气主要存在于古生代的海相页岩中，陆相及海陆过渡相的页岩虽也有产出，但资源规模较小。四川盆地页岩气主要集中在志留系龙马溪组和下寒武统的牛蹄塘组，页岩气为干气，甲烷含量95%以上，干酪根演化程度高。碳同位素测试技术作为石油地质测试的重要技术，根据待测物的不同，又可以细分为有机的天然气碳同位素测试，原油碳同位素测试，干酪根碳同位素测试，无机的碳酸盐碳同位素测试，其中原油碳同位素又可以分为饱和烃碳同位素，芳烃碳同位素，单体烃碳同位素。目前针对页岩气的碳同位素测试主要是天然气碳同位素和干酪根碳同位素以及无机碳同位素三种，天然气的碳同位素可以判断成因来源，干酪根碳同位素可以判别生油母质类型，并且可以联合区域性的碳同位素数值的分布还可以解释区域内的油气资源保存情况，无机的碳酸盐碳同位素可以作为有机质脱羧和岩石反应的程度的判断依据，可以间接反映母质的排烃情况，对页岩气的勘探和开发有重要的指示意义。
2、如名称为：一种页岩气储层碳同位素测量装置（专利申请号为：cn202122893138.7）中公开了一种页岩气储层碳同位素测量装置，采用了多级热解，减少了繁琐复杂的干酪根和碳酸盐矿物的分离，也避免了干酪根和碳酸盐的磷酸法二氧化碳制备产生的废酸液，实现了环保的要求，而预热设备、第一加热设备、第二加热设备之间的切换较为
3、因此，提出一种页岩气储层碳同位素测量装置及测量方法来解决上述问题很有必要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种页岩气储层碳同位素测量装置及测量方法，以解决预热设备、第一加热设备、第二加热设备之间的切换较为繁琐，影响测量效率的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种页岩气储层碳同位素测量装置，包括反应筒和同位素光谱仪，所述反应筒的外壁上固定连接有第一支板，所述第一支板上固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动轴上固定连接有第一圆板，所述第一圆板滑动贴合在反应筒的底部，所述反应筒的顶部滑动设置有第一转轴，所述第一转轴的底部固定连接有用于放置待测样品的石英舟，所述第一圆板上设置有三组加热组件，所述加热组件包括第一圆槽、环腔和加热装置，所述第一圆槽贯穿开设在第一圆板上，所述环腔开设在第一圆板的内部，所述环腔围绕在第一圆槽的外侧，所述加热装置固定安装在环腔的内部，所述石英舟与三组加热组件轮流配合，所述同位素光谱仪用于检测同位素值。
3、优选的，所述第一圆板的下方设置有第二圆板，所述第二圆板上开设有三个第二圆槽，三个第二圆槽与三个第一圆槽一一对应分布，所述第一圆槽与对应的第二圆槽之间固定连接有第一出气管，所述第二圆槽的内部固定连接有干燥脱水板。
4、优选的，所述第二圆板的下方设置有第二出气管，所述第二出气管与反应筒同轴设置，所述第二出气管与反应筒之间固定连接有支架，所述第二出气管与同位素光谱仪连接。
5、优选的，所述反应筒的外壁上固定连接有第二支板，所述第一转轴上转动连接有第三支板，所述第二支板与第三支板之间固定连接有电动推杆。
6、优选的，所述第三支板上固定连接有第二电机，所述第二电机的驱动轴上固定连接有第一齿轮，所述第一转轴上固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接。
7、优选的，所述第一圆板的上方设置有圆管，所述圆管贴合在第一圆板上，且与三个第一圆槽轮流配合，所述圆管的顶部固定连接有横板，所述横板上转动连接有第二转轴，所述第二转轴的底部固定连接有风扇。
8、优选的，所述第三支板上固定连接有第四支板，所述第二转轴转动设置在第四支板上，所述第二转轴的顶部固定连接有第四齿轮，所述第一转轴的顶部固定连接在第三齿轮，所述第三齿轮与第四齿轮之间通过链条传动连接。
9、优选的，所述第一圆板的侧壁上开设有u型槽。
10、优选的，所述反应筒上连通有进气管。
11、本专利技术还公开了一种页岩气储层碳同位素测量方法，包括以下步骤：
12、s1、上料，石英舟处于u型槽内，并将待测样品放置在石英舟上；
13、s2、预热，其中一组加热组件以预热温度对石英舟加热，且预热温度小于干酪根开始分解温度；
14、s3、第一层分解，另外一组加热组件以第一分解温度对石英舟进行加热，第一分解温度大于干酪根完全分解温度，且小于碳酸盐开始分解温度，使得待测样品中的干酪根完全分解，而待测样品中的碳酸盐未分解，同位素光谱仪检测的数据就是待测样品中干酪根碳同位素值；
15、s4、第二层分解，最后一组加热组件以第二分解温度对石英舟进行加热，且第二分解温度大于碳酸盐完全分解温度，同位素光谱仪检测的数据就是待测样品中碳酸盐碳同位素值。
16、本专利技术的技术效果和优点：
17、本专利技术通过设置第一转轴、石英舟、第一圆板和加热组件等结构，可为待测样品提供预热温度、第一加热温度、第二加热温度，且三种温度之间可快速切换，提高测量的效率；
18、环腔围绕在第一圆槽的外侧，可提高加热的覆盖面积；
19、待测样品在受热时处于转动状态，保证受热的均匀性，提高测量的精准度；
20、风扇转动，为对应的干燥脱水板送风，同时会将对应加热组件的热量吹向干燥脱水板，提高干燥的效率，同时达到热量能源的利用效率。
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1.一种页岩气储层碳同位素测量装置，包括反应筒（1）和同位素光谱仪（30），其特征在于：所述反应筒（1）的外壁上固定连接有第一支板（6），所述第一支板（6）上固定连接有第一电机（7），所述第一电机（7）的驱动轴上固定连接有第一圆板（3），所述第一圆板（3）滑动贴合在反应筒（1）的底部，所述反应筒（1）的顶部滑动设置有第一转轴（11），所述第一转轴（11）的底部固定连接有用于放置待测样品的石英舟（32），所述第一圆板（3）上设置有三组加热组件，所述加热组件包括第一圆槽（8）、环腔（9）和加热装置（10），所述第一圆槽（8）贯穿开设在第一圆板（3）上，所述环腔（9）开设在第一圆板（3）的内部，所述环腔（9）围绕在第一圆槽（8）的外侧，所述加热装置（10）固定安装在环腔（9）的内部，所述石英舟（32）与三组加热组件轮流配合，所述同位素光谱仪（30）用于检测同位素值。
2.根据权利要求1所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第一圆板（3）的下方设置有第二圆板（4），所述第二圆板（4）上开设有三个第二圆槽（18），三个第二圆槽（18）与三个第一圆槽（8）一一对应
3.根据权利要求2所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第二圆板（4）的下方设置有第二出气管（5），所述第二出气管（5）与反应筒（1）同轴设置，所述第二出气管（5）与反应筒（1）之间固定连接有支架（28），所述第二出气管（5）与同位素光谱仪（30）连接。
4.根据权利要求1所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述反应筒（1）的外壁上固定连接有第二支板（12），所述第一转轴（11）上转动连接有第三支板（14），所述第二支板（12）与第三支板（14）之间固定连接有电动推杆（13）。
5.根据权利要求4所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第三支板（14）上固定连接有第二电机（15），所述第二电机（15）的驱动轴上固定连接有第一齿轮（16），所述第一转轴（11）上固定连接有第二齿轮（17），所述第一齿轮（16）与第二齿轮（17）啮合连接。
6.根据权利要求5所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第一圆板（3）的上方设置有圆管（20），所述圆管（20）贴合在第一圆板（3）上，且与三个第一圆槽（8）轮流配合，所述圆管（20）的顶部固定连接有横板（21），所述横板（21）上转动连接有第二转轴（22），所述第二转轴（22）的底部固定连接有风扇（27）。
7.根据权利要求6所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第三支板（14）上固定连接有第四支板（23），所述第二转轴（22）转动设置在第四支板（23）上，所述第二转轴（22）的顶部固定连接有第四齿轮（25），所述第一转轴（11）的顶部固定连接在第三齿轮（24），所述第三齿轮（24）与第四齿轮（25）之间通过链条（26）传动连接。
8.根据权利要求1所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第一圆板（3）的侧壁上开设有U型槽（29）。
9.根据权利要求1所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述反应筒（1）上连通有进气管（31）。
10.一种页岩气储层碳同位素测量方法，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的页岩气储层碳同位素测量装置，还包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种页岩气储层碳同位素测量装置，包括反应筒（1）和同位素光谱仪（30），其特征在于：所述反应筒（1）的外壁上固定连接有第一支板（6），所述第一支板（6）上固定连接有第一电机（7），所述第一电机（7）的驱动轴上固定连接有第一圆板（3），所述第一圆板（3）滑动贴合在反应筒（1）的底部，所述反应筒（1）的顶部滑动设置有第一转轴（11），所述第一转轴（11）的底部固定连接有用于放置待测样品的石英舟（32），所述第一圆板（3）上设置有三组加热组件，所述加热组件包括第一圆槽（8）、环腔（9）和加热装置（10），所述第一圆槽（8）贯穿开设在第一圆板（3）上，所述环腔（9）开设在第一圆板（3）的内部，所述环腔（9）围绕在第一圆槽（8）的外侧，所述加热装置（10）固定安装在环腔（9）的内部，所述石英舟（32）与三组加热组件轮流配合，所述同位素光谱仪（30）用于检测同位素值。
2.根据权利要求1所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第一圆板（3）的下方设置有第二圆板（4），所述第二圆板（4）上开设有三个第二圆槽（18），三个第二圆槽（18）与三个第一圆槽（8）一一对应分布，所述第一圆槽（8）与对应的第二圆槽（18）之间固定连接有第一出气管（2），所述第二圆槽（18）的内部固定连接有干燥脱水板（19）。
3.根据权利要求2所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述第二圆板（4）的下方设置有第二出气管（5），所述第二出气管（5）与反应筒（1）同轴设置，所述第二出气管（5）与反应筒（1）之间固定连接有支架（28），所述第二出气管（5）与同位素光谱仪（30）连接。
4.根据权利要求1所述的一种页岩气储层碳同位素测量装置，其特征在于：所述反应筒（1）的外壁上固定...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱士飞，毛礼鑫，曹磊，柯妍，吴蒙，
申请(专利权)人：江苏地质矿产设计研究院中国煤炭地质总局检测中心，
类型：发明
国别省市：
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