一种烃包裹体组分低温取样系统及取样方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种烃包裹体组分低温取样系统和取样方法，属于石油勘探技术领 域。
【背景技术】
[0002] 现有技术中，对微型打孔式矿物的提取装置有许多。如韩国世新公司产的"岩石矿 物打孔、取样钻机"和"笔形钻"，其操作简捷，价格较低，可对宏观粗脉进行取样；但是该钻 机和笔形钻不能微观取样，无法满足地质石油界为同位素分析、无机化学组分分析、测年分 析、烃包裹体组分分析取出不同世代的微小矿物样品的要求。如美国RELION公司产的"阴 极发光辅助微型钻取系统"，其微型钻是一项公认较好的钻取技术，能够用于获得少量地质 样本，进行同位素或其他分析，当前的技术水平能达到采样面积小到直径8微米；但是该微 型钻不能为烃包裹体组分分析取微观样，不能对粗大岩石样品取样，且仪器复杂、价格太高 (8. 5万美元左右）。此外，现有技术中所使用的钻头为针状钻头，其优点是对于800 y m以 上的烃包裹体可直接打开，但是现实中烃包裹体多在1-20 ym之间，大于100 ym的就很少 了，大于800 ym的烃包裹体就更少了，对于小于800 ym的烃包裹体，因钻头（0.8mm)大于 烃包裹体，只能是磨掉包裹体上面矿物而打开烃包裹体的，但针状钻头的磨削效率并不高。
[0003] 专利200910085342. 7公开了一种烃类包裹体微观取样系统，专利 201010111409. 2公开了一种分组提取烃包裹体内油样的方法，这两个专利公开的装置及方 法已在中国石油勘探开发研宄院实验中心使用，并应用于本单位担任的"塔里木盆地塔中 油气藏流体包裹体研宄及成藏期厘定"和"塔北奥陶系油气藏流体包裹体研宄及成藏期厘 定"等成藏课题研宄中。这两个专利公开的装置及方法具有以下优点：①在荧光下对烃包 裹体打开并提取，②将不同期次烃包裹体的油分别提出，③提取过程中不破坏烃包裹体中 的油组分，④可钻开多个石油包裹体来满足色谱和质谱仪测试对油样量的要求，⑤兼顾含 烃包裹体赋存矿物取样，在岩石光片钻取显微单一矿物样品的功能，⑥还能在荧光下对烃 包裹体、岩石中沥青进行荧光分析。
[0004] 专利200910085342. 7和专利201010111409. 2的技术方案能确保分期次对烃包裹 体组分的提取。大量实验证明，因提取过程是在室温下进行，大部分样品中能将烃包裹体中 的c 14以上组分成功提取，个别能取到C 12及以上组分，如表1 (烃包裹体各种长度碳链组分 的相对百分含量的色谱分析结果）所示。烃包裹体组分中的c12以上组分显示的生物标志 物特征也很好的解释了烃包裹体源油的地球化学特征、烃源特征、油藏分解热演化特征。
[0005]表1
[0006]
【主权项】
1. 一种姪包裹体组分低温取样系统，其特征在于： 该姪包裹体组分低温取样系统包括钻取装置、低温样品室和制冷装置，所述钻取装置 用于对所述低温样品室的样品进行取样，所述低温样品室和所述制冷装置相连通； 所述低温样品室包括小平台、样品槽、制冷腔、滑板、推动杆、活扣和销电阻温度传感 器，所述制冷装置包括液氮罐、冷却累和温度控制器，所述制冷腔设置有进口和出口，所述 冷却累设置有抽进口和排出口； 所述样品槽设置在所述小平台上，所述制冷腔设置在所述样品槽底部和/或四周，所 述制冷腔的进口与所述液氮罐相连通，所述制冷腔的出口与所述冷却累的抽进口相连通， 所述冷却累的排出口与所述钻取装置相连接，所述温度控制器与所述冷却累相电连接，所 述滑板设置在所述样品槽内、并能够在所述样品槽内滑动，所述推动杆与所述滑板相垂直 连接，所述推动杆上设置有活扣并能够相对所述活扣运动，所述活扣固定设置在所述样品 槽一侧的所述小平台上，所述销电阻温度传感器设置在所述样品槽内、与所述温度控制器 相连接。
2. 根据权利要求1所述的姪包裹体组分低温取样系统，其特征在于：所述样品槽为高 1.5-2cmX宽4cmX长4cm长方体形钢质凹槽。
3. 根据权利要求1所述的姪包裹体组分低温取样系统，其特征在于：所述样品槽外壁 还设置有保温层。
4. 根据权利要求1所述的姪包裹体组分低温取样系统，其特征在于：所述钻取装置包 括钻机和钻头，所述钻头为平头钻头。
5. 根据权利要求3所述的姪包裹体组分低温取样系统，其特征在于：所述钻头的磨头 尺寸为
6. 根据权利要求1所述的姪包裹体组分低温取样系统，其特征在于：该姪包裹体组分 低温取样系统还包括氮气吹封装置，所述氮气吹封装置包括氮气瓶和氮气多孔吹气环形 管，所述氮气瓶和所述氮气多孔吹气环形管相连通，所述氮气多孔吹气环形管设置在所述 样品槽的上口边沿，其环形内侧面设置有吹气孔。
7. -种姪包裹体组分的低温取样方法，其使用权利要求1-6任一项所述的姪包裹体组 分低温取样系统，包括如下步骤： 将岩石样品放入低温样品室的样品槽，转动推动杆使其移动，带动滑板移动，使滑板夹 紧岩石样品，放入有机溶剂； 将低温样品室放置在显微镜的载物平台上，调整岩石样品中的姪包裹体在视域中的位 置； 预设温度控制器的参数，打开冷却累、温度控制器和液氮罐，冷却累在温度控制器控制 下将液氮罐内的液氮抽到制冷腔进行制冷，制冷后排出的液氮使钻头降温； 销电阻温度传感器将低温样品室的样品槽内的温度反馈给温度控制器，温度控制器根 据温度调整冷却累的抽取速度，使样品槽内的温度达到并保持预设温度； 开启氮气吹封装置； 开启钻取装置，钻头对显微镜视域中的岩石样品中的姪包裹体进行钻磨，岩石样品中 的姪包裹体中的组分溶于有机溶剂中。
8. 根据权利要求7所述的姪包裹体组分的低温取样方法，其特征在于；钻头对显微镜 视域中的岩石样品中的姪包裹体进行取样的转速为10000-37000RPM。
9. 根据权利要求7所述的姪包裹体组分的低温取样方法，其特征在于；所述有机溶剂 为二氯甲烧。
10. 根据权利要求7所述的姪包裹体组分的低温取样方法，其特征在于：所述温度控 制器的参数为W l〇°C /min-20°C /min的速率从常温降温至-60°C到-80°C，再在-60°C 到-80°C恒温1小时W上，W取样结束为止。
【专利摘要】本发明提供了一种烃包裹体组分低温取样系统及取样方法。该烃包裹体组分低温取样系统包括钻取装置、低温样品室和制冷装置，钻取装置对所述低温样品室的样品进行取样，低温样品室包括小平台、样品槽、制冷腔、滑板、推动杆、活扣和铂电阻温度传感器，制冷装置包括液氮罐、冷却泵和温度控制器；样品槽设置在小平台上，制冷腔设置在样品槽底部和/或四周，制冷腔的进口与液氮罐相连通，制冷腔的出口与冷却泵相连通，温度控制器与冷却泵相电连接，滑板设置在样品槽内、并能够在样品槽内滑动，推动杆与滑板相垂直连接，推动杆上设置有活扣并能够相对活扣运动，活扣固定设置在样品槽一侧小平台上，铂电阻温度传感器设置在样品槽内、与温度控制器连接。
【IPC分类】G01N1-08
【公开号】CN104535361
【申请号】CN201410776646
【发明人】王招明, 张鼐, 张宝收, 余小庆, 刘建宪, 卢玉红
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月15日