本发明涉及页岩气吸附实验，特别涉及一种页岩吸附co2的实验方法及实验装置。
背景技术：
1、页岩是一种极为致密的岩石，其孔隙度和渗透率均非常低，然而，页岩气能够以吸附和游离状态赋存于页岩丰富的纳米级孔隙中，页岩储层的孔隙结构特征决定了页岩对气体的储和吸附能力，特别是小于2nm的微孔和超威孔，由于好了巨大，贡献了吸附气的主要赋存空间。因此，研究页岩储层的微观孔隙对页岩含气性评价和勘探开发具有重要意义。
2、目前，一般采用高温高压吸附解附方法来研究气体在页岩中的吸附特性。现有的吸附解附方法主要包括两种。
3、其中一种为co2吸附量测量装置，包括样品室、抽真空组件、注气组件和流量测量组件，将页岩样品放置于样品室内，利用抽真空组件将样品室内的空气抽走，使样品室处于真空状态，通过抽真空组件向样品室内注入co2待压力平衡后，记录压力和co2的流量，以获得页岩对co2的吸附量但此种结构无法测得页岩对co2的比表面积及其吸附后的膨胀量，无法满足实际使用的需要。
4、另一种是使用高温高压膨胀仪测量页岩吸附co2的膨胀量，一般是将页岩通过测试液浸泡碰撞的方式，检测出页岩的膨胀量。例如中国专利cn104089596b(申请号：201410334803.0)公开的“一种高温高压泥页岩膨胀量测定仪”，其实施例中，高压气体通过压力调节阀，调节成实验所需要的压力，压力表显示当前压力，这个经过调节后的高压气体，通过加压孔注入到上螺纹式承压杯内部，上螺纹式承压杯内部有一定的高压环境。温度传感器通过温度传感器安装孔插入到上螺纹式承压杯底部，与液体样品接触，通过加热套给上螺纹式承压杯加热，产生高温，温度显示与控制是通过温控器完成。因此上螺纹式承压杯内部是高温高压环境。固体样品放置在上螺纹式固体样品容器底部，实验开始后，固体样品会与液体接触，产生膨胀或者收缩效应，推动测试杆及导向结构向上或者向下移动。位移测量系统通过位移传感器可以测量出测试杆及导向结构向上或者向下的位移变化量，但此种结构无法测得页岩的纳米孔对co2的吸附量、比表面积及其吸附后的膨胀量，无法满足实际使用的需要。
5、有鉴于此，本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，经过反复试验设计出及一种页岩吸附co2的实验方法及实验装置，以期解决现有技术存在的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种页岩吸附co2的实验方法及实验装置，能够极大的减小测量误差，提高实验测量数据的精准度。
2、为达到上述目的，本发明提出一种页岩吸附co2的实验方法，其中，所述页岩吸附co2的实验方法包括：
3、提供一样品杯，所述样品杯内具有样品测量腔，所述样品测量腔的体积能够膨胀和收缩；
4、将页岩样品放置于所述样品测量腔内，使所述样品杯内外均处于真空状态；
5、向处于真空状态的所述样品测量腔内注入惰性粉料，直至所述样品测量腔处于填满状态；
6、向处于填满状态的所述样品测量腔内通入co2气体，所述页岩样品吸附co2气体并发生膨胀，所述惰性粉料受到所述页岩样品的挤压并带动所述样品测量腔发生体积膨胀；
7、测量所述样品测量腔的体积膨胀量，并根据所述体积膨胀量计算所述页岩样品的吸附膨胀量。
8、本发明还提出一种页岩吸附co2的实验装置，其中，所述实验装置包括：
9、工作筒，其内部中空并形成工作腔；
10、测试筒，设于所述工作腔内，所述测试筒具有测试筒体和样品杯，所述样品杯开口向上，所述测试筒体上下贯通，所述测试筒体的底端与所述样品杯的顶端能拆卸地套接并密封配合，所述测试筒体的顶端设有升降端板，所述升降端板与所述测试筒体滑动配合，所述样品杯、所述测试筒体和所述升降端板围合形成样品测量腔；
11、位移测量组件，与所述升降端板相连并能够测量所述升降端板的移动距离；
12、注气抽气组件，与所述工作筒相连接，所述注气抽气组件抽取所述工作腔内的空气使其成为真空状态、向所述工作腔注入co2气体以及将所述工作腔内的co2气体抽回。
13、与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：
14、本发明提出的页岩吸附co2的实验方法和实验装置，利用惰性粉料填充于样品测量腔内，在页岩样品吸附co2气体后发生膨胀，填充于页岩样品周围的惰性粉料将上述膨胀向外传递，样品测量腔也随之发生膨胀，通过测量样品测量腔的体积膨胀量便可获得页岩样品对co2气体的吸附膨胀量。在上述过程中，避免了液体对页岩样品吸附膨胀造成的影响，能够极大的减小测量误差，保证了对页岩吸附co2膨胀测量数据的精准度。
1.一种页岩吸附co2的实验方法，其特征在于，所述页岩吸附co2的实验方法包括：
2.如权利要求1所述的页岩吸附co2的实验方法，其特征在于，所述页岩吸附co2的实验方法还包括：
3.如权利要求1所述的页岩吸附co2的实验方法，其特征在于，向处于完全填满状态的所述样品测量腔内通入co2气体，还包括：实时测量co2气体的流量，通过co2气体的流量变化，计算所述页岩样品的比表面积。
4.如权利要求1所述的页岩吸附co2的实验方法，其特征在于，所述惰性粉料为无机惰性粉料。
5.如权利要求1所述的页岩吸附co2的实验方法，其特征在于，在向所述样品测量腔内通入co2气体前，对所述页岩样品进行加热。
6.一种页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述实验装置包括：
7.如权利要求6所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括入料管，所述入料管的一端固接于所述测试筒并与所述样品测量腔相连接，所述入料管的另一端密封贯穿至所述工作筒外并连接有进料端口。
8.如权利要求6所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述注气抽气组件包括四通球阀、co2气源和气泵，所述四通球阀具有四个连接端口，所述四通球阀的两个相对设置的所述连接端口分别与所述气泵和所述co2气源相连通，所述四通球阀的另两个相对设置的所述连接端口分别与所述工作腔和所述大气相连通。
9.如权利要求8所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述四通球阀和所述工作筒之间设置有气体流量计。
10.如权利要求6所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述工作筒包括工作筒体、上端盖和下底座，所述工作筒体上下贯通，所述上端盖盖设于所述工作筒体顶端并与所述工作筒体密封连接，所述下底座与所述工作筒体的低端能拆卸地密封连接，所述样品杯固设于所述下底座，所述测试筒体通过多个连接杆固定在所述工作筒体的内壁上，多个所述连接杆沿所述测试筒体的圆周方向均布，各所述连接杆的一端与所述测试筒体固接，各所述连接杆的另一端与所述工作筒体的内壁固接。
11.如权利要求10所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述位移测量组件包括轴杆和位移传感器，所述轴杆的底端与所述升降端板固接，所述轴杆的顶端与所述位移传感器固接，所述上端盖的下表面设有与所述轴杆对位配合的限位架，所述轴杆能够沿所述限位架上下移动。
12.如权利要求10所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述工作筒体内壁开设有环形加热槽，所述环形加热槽的槽口盖设有环形导热板，所述环形导热板与所述工作筒体的内壁密封连接，所述环形加热槽内填充有导热油并设有加热盘管。
13.如权利要求10所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述工作筒体的底端面与所述下底座之间设有第一密封圈，所述工作筒体的顶端面与所述上端盖之间设有第二密封圈。
14.如权利要求13所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述工作筒体的低端面上还开设有至少一个连接导孔，所述连接导孔位于所述第一密封圈的外侧，所述下底座上开设有与所述连接导孔对位配合的连接导杆，所述连接导杆的顶端插入所述连接导孔内并与所述工作筒体滑动配合。
15.如权利要求14所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述工作筒体的外壁固接有气缸，所述气缸具有一活塞杆，所述活塞杆平行于所述工作筒体的轴线设置，且所述活塞杆的末端与所述下底座固定连接。
16.如权利要求15所述的页岩吸附co2的实验装置，其特征在于，所述工作筒体的底端设有多个支撑腿，多个所述支撑腿沿所述工作筒体的圆周方向均布。
