岩石热解分析系统设计

摘要

在石油勘探地质录井服务领域中，岩石热解分析能够有效的判断地下油气藏性质及推断储量。而准确的分析数据是进行地层热解分析解释评价的基础。对相关的解释评价而言，分析指标偏差过大会严重影响后期解释结果，从而影响油气开采的效率或产量。本课题研究设计能够满足勘探现场使用的岩石热解分析设备，得到准确的分析数据，为有效解释评价和研究提供保证。　　根据现场实际情况及相关行业标准确定了研究要实现的分析指标，即：在1.53≤S2≤16.92（单位：mg/g）范围内，分析精度S2误差<10％,Tmax温度误差不大于2℃。对岩石热解分析的原理及相关环节进行分析，研究系统的组成和作用。对FID检测、热解炉、信号采集等主要环节进行研究，分析影响数据准确性的原因及相关处理方法。　　通过微电流信号放大电路将微弱的FID检测信号放大至毫伏以上级电压信号，方便数模转换。并通过信号处理去除相应的干扰信号，保证检测信号的准确。由于热解炉在分析过程中是需要按时间程序升温的，为了保证热解炉温度的准确采用了状态自动识别的温度控制方法，将恒温、匀速升温、阶跃升温、快速降温的条件区分开来，保证温度控制的准确性，从而保证热解分析的准确性。　　同时利用该系统进行了试验研究。通过岩石热解标准物质对系统相关指标进行定量测试，利用汽油、柴油等成品油对系统的相关参数进行了试验。验证了系统分析数据的准确性。长时间现场运行表明，岩石热解分析系统得到的数据能够有效的进行热解分析评价。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2岩石热解分析的发展现状

1.3本课题研究的主要内容

第二章 岩石热解分析系统总体设计

2.1热解分析设备的组成及原理

2.2残余碳分析设备的组成及原理

第三章 检测器的设计

3.1常用检测器及原理

3.2热解分析检测器的选择与设计

3.3残余碳分析检测器的选择与设计

第四章 温度系统设计

4.1岩石热解温度系统的组成

4.2岩石热解温度控制系统电路设计

4.3岩石热解温度控制系统程序设计

第五章 FID信号检测电路设计

5.1检测电路组成

5.2微电流放大器的设计

5.3二次放大电路设计

5.4 AD转换电路设计及采集程序

第六章 信号采样与处理

6.1温度信号的采样与处理

6.2其它信号的采样与处理

第七章 系统试验及分析

7.1重复性与再现性试验

7.2相对双差与偏差试验

7.3 S1分析效果研究

7.4岩石热解分析的现场应用效果

第八章 总结与展望

8.1开发岩石热解分析系统的总结

8.2现有系统的不足和展望

第九章 附录

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢