我國鑽井岩芯的氣體採集方法有了實質性創新。記者日前從中國地質調查局油氣資源調查中心獲悉,由該中心技術人員研製出的兩種適用於陸域天然氣水合物鑽探現場岩芯氣體的採集方法提高了野外工作的效率和採集氣體樣品的質量,並具有操作簡便等優點。
據了解,目前,相關技術已成功運用於漠河盆地天然氣水合物鑽探現場,取得了良好效果;有8項實用新型專利已獲得國家知識産權局的批准,另有4項發明專利目前在審批中。
鑽井岩芯中的烴類氣體含量和組成是識別天然氣水合物存在與否及判斷烴類氣體來源的重要指標,目前鑽井岩芯的氣體採集方法主要有頂空氣法和靜置排氣法兩種。其中,頂空氣法主要用來採集岩芯(或岩屑)中的氣體,多用常溫機械振蕩方式釋放氣體,其優點是野外操作簡單、快捷,缺點是氣體釋放不完全,且採集過程中無法排除取樣罐頂部預留空間的打氣,容易造成分析誤差。靜置排水法主要用於採集含水合物的岩芯氣體,採用常溫下自然靜置釋放的排水取氣技術,其優點是野外操作簡單,排除了空氣的影響,缺點是自然靜置釋放速度較慢,且受環境溫度影響較大,因水合物分解程度不一,所釋放氣體量誤差較大。
為克服上述兩種方法中存在的分解速度慢、取氣不完全、效率低,以及易受環境溫度、空氣混入影響等缺點,中國地質調查局油氣資源調查中心天然氣水合物調查室技術人員經過反復研究實驗,研製出兩種適用於陸域天然氣水合物鑽探現場岩芯氣體的採集方法,即真空恒溫提取法和恒溫振蕩排水提取法。
據介紹,真空恒溫提取法採用真空、恒溫脫氣技術,脫氣程度高,脫氣環境穩定,提高了氣體採集效率,排除了空氣的影響,保證了氣體樣品的提取質量。恒溫振蕩排水提取法通過對集氣裝置、集氣罐、取氣環境裝置的創新設計和脫氣和取氣裝置的有效集成,排除了空氣和溫度的影響,提高了工作效率和採集氣體樣品的質量。