[发明专利]岩石热解分析仪及热解分析方法

权利要求书

1.一种岩石热解分析仪，其特征在于包括热解检测系统，与此热解检 测系统相连接的气体分析系统，与所述热解检测系统相连接的样品残余分析 系统，

所述的热解检测系统包括热解炉，与此热解炉相连接的气体管道I，与 此气体管道I相连接的FID检测器I，

所述的气体分析系统包括与所述气体管道I相连接的气体管道II，与此 气体管道II分别相连接的气体分流管道I、气体分流管道II、气体分流管道 III和气体分流管道IV，

依次设置在所述气体分流管道I上的稳流阀I、真空泵I和一氧化碳红 外探测器，

依次设置在所述气体分流管道II上的稳流阀II、真空泵II和二氧化碳红 外探测器，

依次设置在所述气体分流管道III上的稳流阀III、真空泵III、多通阀I、 稳压阀I、毛细色谱柱I、稳流阀V和FID检测器II，所述的多通阀I上还 连接有定量管I，所述的稳压阀I上还连接有压力表I，

依次设置在所述气体分流管道IV上的稳流阀IV、真空泵IV、多通阀II、 稳压阀II、毛细色谱柱II、稳流阀VI和FID检测器III，所述的多通阀II上还 连接有定量管II，所述的稳压阀II上还连接有的压力表II，

所述的稳压阀I设置在所述的毛细色谱柱I的前端，

所述的稳压阀II设置在所述的毛细色谱柱II的前端，

所述的样品残余分析系统包括与所述热解炉相连接的氧化炉，设置在此 氧化炉底端的氧气输送管路，与所述氧化炉顶端相连接的捕集井，与此捕集 井相连接的红外检测器。

2.根据权利要求1所述的岩石热解分析仪，其特征在于所述的热解炉 内部加热丝为耐温1000℃的铠装加热丝。

3.一种利用岩石热解分析仪的热解分析方法，其特征在于其热解过程 如下：

(1)试样热解检测

(a)热解炉将进入其内部的试样从室温加热到800℃，使试样中A(烃 源岩)所含的烃类蒸发、裂解，沿气体管道I进入FID检测器I中，从而检 测试样中A(烃源岩)所含的S₀、S₁、S₂含量以及最高裂解温度Tmax值；

(b)热解炉将进入其内部的试样从室温加热到800℃，使试样中B(储 集岩)所含的烃类蒸发、裂解，沿气体管道I进入FID检测器I中，从而检 测试样中B(储集岩)所含的烃类S₀、S₁₁、S₂₁、S₂₂、S₂₃的含量；

(2)热解气体检测

(a)热解炉在将内部的试样加热到800℃的过程中，真空泵I动作， 将含有烃类信息的气体经稳流阀I、真空泵I送入一氧化碳红外探测器，进 而检测试样中300℃-500℃的CO含量；

(b)热解炉在将内部的试样加热到800℃的过程中，真空泵II同时动 作，将含有烃类信息的气体经稳流阀II、真空泵II送入二氧化碳红外探测器， 进而检测试样中300℃-400℃的CO₂的含量；

(c)热解炉在将内部的试样加热到300℃的过程中，真空泵III动作， 将含有烃类信息的气体经稳流阀III、真空泵III送入多通阀I，并在定量管I 中吸附，当试样温度加热到300℃后，多通阀I动作，将采集到的气体密封 于定量管I中，待试样加热完成后，多通阀I再次动作，将定量管I中保存 的含有烃类信息的气体送入毛细色谱柱I中，载气(氮气)经毛细色谱柱I 前端的稳压阀I、压力表I进入毛细色谱柱I，携带从定量管I进入毛细色 谱柱I的含有烃类的气体从毛细色谱柱I后端流出，经尾吹气(氮气)从稳 流阀V携带进入FID检测器II，进而检测试样所含的热蒸发烃(S₀+S₁)组分；

(d)热解炉在将内部的试样从300℃加热到600℃的过程中，真空泵IV 动作，将含有烃类信息的气体经稳流阀IV、真空泵IV送入多通阀II，并在定 量管II中吸附，当试样温度加热到600℃后，多通阀II动作，将采集到的气 体密封于定量管II中，待试样加热完成后，多通阀II再次动作，将定量管II 中保存的含有烃类信息的气体送入毛细色谱柱II中，载气(氮气)经毛细色 谱柱II前端的稳压阀II、压力表II进入毛细色谱柱II，携带从定量管II进入 毛细色谱柱II的含有烃类的气体从毛细色谱柱II后端流出，经尾吹气(氮气) 从稳流阀毛细色谱柱II携带进入FID检测器III，从而检测试样所含的热裂解 烃(S₂)的组分；

(3)残余试样检测

当热解炉加热完成后，将残余的试样从热解炉中移除，送入氧化炉中， 经氧化炉加热，将试样加热到600℃，并从氧化炉底端的氧气输送管路送入 氧气，使试样中残余的烃类被氧化，氧化后的气体(含CO₂)进入捕集井中， 在捕集井中低温(55℃-65℃)吸附，当氧化过程结束后，捕集井加热到260 ℃，使吸附的CO₂气体进入红外检测器中，从而检测试样中残余碳(S₄值) 的含量。