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原文传递含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置及方法

专利名称：	含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置及方法
摘要：	本发明提供了一种含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置及其方法，将被切割的原位岩芯存储至腔体内，通过控制压力和温度平衡系统，使得腔体内的温度和压力与外部温度压力一致。调节液压动力系统，使得存储设备上部的伸缩密闭活塞动作。维持温度和压力相同，匀速开启第一密封阀，通过调节液压动力系统使得伸缩密闭活塞与原位岩芯充分接触。之后气体采集系统采集产生的气体，孔隙水采集系统采集孔隙水。通过调节真空泵控制存储设备内的真空度，提升所述孔隙水的出水率。解决了原位岩芯在采集过程中瞬时受到破坏，使得沉积物物性改变以及孔隙水易被海水污染的问题，相对于现有技术减少原位岩芯的转移步骤，能够确保原位岩芯的原位状态。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	国家地质实验测试中心
发明人：	黄春华;沈斌;张小涛;许智超;杨佳佳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910178002.2
公开号：	CN109724835A
代理机构：	北京北新智诚知识产权代理有限公司
代理人：	满靖
分类号：	G01N1/10(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	100037 北京市西城区百万庄大街26号
主权项：	1.一种含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于，其包括有一个以上的单列采集装置，各列采集装置均独自配设或共用配设压力平衡系统、温度平衡系统、液压动力系统、气体采集系统和真空泵；所述的各单列采集装置中包括有以下组件：一保温保压存储设备，其至少包括有一个腔体，腔体内至少置有一个滤网及两级滤膜，两级滤膜分置于滤网的上、下侧，腔体的入口端和出口端分别置有一密封阀，至少在入口端的密封阀内侧置有内衬垫；一可进入该保温保压存储设备内进行孔隙水压榨的伸缩密闭活塞；一用于收集压榨所得孔隙水的孔隙水采集系统，该孔隙水采集系统置于所述保温保压存储设备出水口的下方；所述保温保压存储设备的入口端通过一控制阀件与所述的孔隙水采集系统连接，所述的伸缩密闭活塞与所述保温保压存储设备上部入口端的密封阀配套使用；所述的压力平衡系统及温度平衡系统均与所述的各保温保压存储设备中的腔体连通；所述各保温保压存储设备中的伸缩密闭活塞受控于所述的液压动力系统；所述真空泵分别与所述气体采集系统和所述孔隙水采集系统通过管路连接；所述的各单列采集装置分别通过一个嵌入式支架固定，该嵌入式支架的形状与所述的各单列采集装置的轮廓相匹配；或所述的各单列采集装置相互一起整体通过一个嵌入式支架固定，该嵌入式支架的形状与它们整体轮廓相匹配。 2.根据权利要求1所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于：所述压力平衡系统装设有非易燃气体，所述压力平衡系统通过管路与所述保温保压存储设备的腔体连通，当所述液压动力系统动作时，所述压力平衡系统配合所述液压动力系统的动作，使得所述腔体内的压力与所述保温保压存储设备内的含天然气水合物的沉积物的压力一致。 3.根据权利要求1所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于：所述温度平衡系统包括有一组循环组件，所述循环组件与所述保温保压存储设备接触，使得所述腔体温度与含天然气水合物的沉积物的温度一致。 4.根据权利要求1所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于：所述孔隙水采集系统包括孔隙水采集装置和外设孔隙水采集组件，所述孔隙水采集装置与外设孔隙水采集组件连接。 5.根据权利要求1所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于：所述气体采集系统与一外置的气样袋通过气路连接。 6.根据权利要求1-5所述的任一种含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于，还包括：复数个所述单列采集装置通过共用同一个所述压力平衡系统、同一个所述温度平衡系统、所述真空泵和所述液压动力系统构成采集装置阵列。 7.一种含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集方法，供用于如权利要求1-6任一项所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集装置，其特征在于，包括： 1)将被切割装置切割的原位岩芯存储至所述保温保压存储设备的腔体内； 2)开启所述压力平衡系统和所述温度平衡系统，使得所述腔体内的温度与所述含天然气水合物的沉积物的温度一致，使得所述腔体内的压力与所述含天然气水合物的沉积物的压力一致； 3)将所述保温保压存储设备嵌入所述嵌入式支架内，通过调节所述液压动力系统，使得套设于所述保温保压存储设备上部的所述伸缩密闭活塞动作； 4)在维持步骤2)所述的温度和压力一致的状态下，匀速开启所述第一密封阀，通过调节所述液压动力系统使得所述伸缩密闭活塞与所述原位岩芯充分接触； 5)开启所述控制阀件，所述气体采集系统采集所述原位岩芯受伸缩密闭活塞充分接触后产生的气体，所述孔隙水采集系统采集所述原位岩芯受所述伸缩密闭活塞充分接触后被压榨得到的孔隙水； 6)通过调节所述真空泵控制所述存储设备内的真空度，提升所述孔隙水的出水率。 8.根据权利要求7所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集方法，其特征在于，还包括：所述步骤3)进一步包括，通过调节所述液压动力系统使得所述伸缩密闭活塞下部无缝嵌入所述保温保压存储设备。 9.根据权利要求8或7所述的含天然气水合物的沉积物孔隙水现场快速采集方法，其特征在于，还包括：所述步骤5)进一步包括，所述气体采集系统通过一气路将采集到的所述气体存放至所述外置气样袋中。
所属类别：	发明专利