一、引言
地质实验作为一个行业的整体，油气勘探事业在不断地发展壮大，实验装备也在不断变化。而为了进一步完善油气勘探与开采，地质实验装备仍然在不断更新与增加。而装备的增加虽然在一定程度上提高了油气勘探效率，但众多装备的配置与使用也考验着技术人员的水平。接下来将对目前常见的油气勘探地质实验装备进行讨论，并就如何进一步提升油气勘探的效率介绍一些方式或防范，从而得出地质实验装备的配置与应用策略。
二、目前主要的油气勘探地质实验装备及简介
（一）提高石油采收率的实验仪器
此类型的实验仪器主要包括同位素质谱仪、CT扫描与驱替装置、油藏条件驱替系统、超高压PVT分析装置以及泡沫驱模拟系统等设备。其中，同位素质谱仪以单片电路分析框架为基础，并不只是重新设计从前的机型，而且有着更加小的体积。由于固定结合离子光学组件和独特的分析平台，使更加可靠，更加高效以及前所未有的分析能力得以实现。其有着非常灵活的配置，其能够对不同领域的使用要求均适用。其功能更加多样，如质量范围更加的宽、在线氢分析能够现场升级、最多能够对10个检测器进行配置、接收器排列灵活多样。同时也具有可靠坚固、方便紧凑以及可扩展性等特点。
CT扫描与驱替装置主要由注入系统、模型系统、计量系统、自动控制系统、数据采集与处理系统组成。各部分组成及功能：注入系统：由注入泵、中间容器、蒸汽发生器、管阀件组成，可将各种流体按一定流量注入到模型内；模拟系统：由PEEK岩心夹持器、环压介质循环加热系统、环压泵、回压系统等组成；计量系统：包括压力测量、温度测量、流量计量、油水体积计量等；自动控制：计算机自动控制注入泵的流量，环压泵自动跟踪内压，环压介质自动循环加热等；数据采集处理：由各种数据采集卡、计算机、打印机、采集处理软件组成，可适时采集压力、温度、流量、油水体积计量等参数，并对数据进行运算处理。
超高压PVT分析装置主要测量样品在地层温度条件下体积随压力变化关系、饱和压力、压缩系数、地层原油粘度、地层原油密度、原始溶解气油比和体积系数以及原油在各种含气(CO2、N2、H2O等）浓度条件下的粘度等，可模拟地层油生产过程由于压力降低而出现油气分离状态的多级脱气与多级粘度测定[1]。
（二）页岩气勘探类仪器
页岩气勘测类仪器包括全自动X衍射仪、高精度页岩气含气量测试装置、扫描探针显微镜及制样系统、研究级材料偏光显微镜、气体等温吸附测试装置、X射线CT显微镜、全自动应变测试系统等装备。其中，全自动X衍射仪配上相应的附件，可以广泛应用于各种材料结构分析的各个领域。如粉末样品的物相定性与定量分析、高温、超高温、低温、超低温、中低温、原位反应、温湿度、充放电、强磁场等在线分析等领域；高精度页岩气含气量测试装置用于页岩气/煤层气的现场和实验室计算样品含气量使用，具有较强的工作能力，一次最多可同时处理8个样品，配合恒温水浴、残余气测定仪、解释软件可以准确测量整个样品的气含量（损失气、解吸气、残余气），并生成标准试验报告。气体等温吸附测试装置专用于页岩或煤岩样本的气体吸附等温线测量或储气能力的评估。
（三）油气地球化学分析仪器
油气地球化学分析仪器主要包括全二维气相色谱-飞行时间质谱仪、同位素质谱仪、色谱-质谱仪、色谱-质谱-质谱仪、多功能显微镜、生烃排烃热模拟设备、加氢热模拟设备等类型。其中，全二维气相色谱-飞行时间质谱仪具有二维气相色谱高分辨率、高灵敏度、高峰容量的特点，兼具飞行时间质谱的高采集频率的优点，同时将色谱和质谱优势互补。将全二维气相色谱优异的分离能力、高分辨率、高峰容量的特点与飞行时间质谱的高采集频率、高灵敏度、高选择性及能够提供化合物相对分子质量与结构信息等优点结合起来[2]，表现出了强大的定性定量分析能力，解决了复杂混合物不易被分离和鉴定的难题。
三、如何对油气勘探地质实验装备进行配置与应用
（一）加强对色谱类仪器的配置与应用
要想对油气勘探地质实验设备进行配置与应用，第一步需要做的是加强对色谱类仪器的配置与应用。色谱类仪器在当前油气勘探过程中发挥着重要的作用，无论是前期的气相色谱仪，还是当前逐渐应用的高效液相色谱仪，都以其高分离能力与低成本等优势倍受油气勘探行业的青睐。尤其是气体分析、石油轻馏分、含氧化合物以及硫化物等物质的分析，将色谱类仪器的潜力不断挖掘。
例如，技术人员可以应用高效液相色谱仪，在原始的经典色谱法基础上面引用气象色谱的理论。色谱柱则是用特殊的方式用小颗粒装填而成。使得色谱柱的柱效远远高于原始的经典液相色谱。同时还具有高度灵敏度检测器。能够对流出来的分析物进行连续检测。因此可以将其用于提取油气产品中高沸点、热稳定性差、相对分子量大（大于400 以上）的有机物。
（二）提高对新型油气地质分析测试技术的应用水平
在油气勘探中应用新型油气地质分析测试技术，可以进一步围绕海相油气生成、陆相油气生成、煤成烃与天然气生成四大领域中的科学问题与油气勘探中的实际问题开展研究，如同位素分析测试等技术具体来说可以对气态烃的碳同位素特征进行热解模拟实验，从而得到油气资源在模拟区域的储量情况。而同时此类技术在源岩评价、油气生成机理、油气成藏与原油次生蚀变、天然气生成与成藏机制、混源油定性定量判识等方面也可以发挥重要作用[3]。
另外，轻烃分析测试技术也在不断拓展应用范围，当前已经实现的包括对天然气轻烃的指纹分析、对天然气干气使用低温或吸附的方法来得出轻烃以及对于原油的轻烃指纹分析等方法，可以分析天然气的来源与全面数据，同时对油气产品中原油轻烃的资料进行分类对比，得到有关烃类的运移以及油层的连通性，为下一步的油气勘探分析提供数据支持。
总结：油气勘探地质实验装备的配置与应用直接影响油气成分与开采的效率。下一步应当加强包括色谱类仪器以及新型油气分析测试技术等装备的深度应用，以期获得更加优化的配置与应用策略。
参考文献：
[1] 任启伟, 刘凡柏, 高鹏举,等. 3500m岩心钻探装备在油气井勘查中的示范应用[C]// 中国煤炭学会钻探工程专业委员会2018年钻探工程学术研讨会论文集. 2018.
[2] 于尧[1]. 对石油勘探开发管理和石油地质实验的相互关系探讨[J]. 科学与信息化, 2019(5):2.
[3] 王国建. 中国石化石勘院无锡石油地质研究所实验地质技术之壤中游离气采集钻具[J]. 石油实验地质, 2019, 41(5):1.
