油田水前處理一體化裝置製造方法
2023-10-10 02:19:09 1
油田水前處理一體化裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種油田水前處理一體化裝置，包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置和採集裝置，且連接上述各裝置的管路上分別設有控制閥門，所述過濾裝置頂部設有能密閉的空氣入口；所述採集裝置包括廢液採集器和處理後樣品採集器，所述廢液採集器和處理後樣品採集器分別連接所述富集分離裝置的底部；一真空泵的進氣口分別連接所述廢液採集器和處理後樣品採集器。本實用新型能夠簡單快速高效地完成油田水除雜、除油、分離、富集的整個前處理過程，降低甚至完全避免了被處理樣品被汙染的情況。
【專利說明】油田水前處理一體化裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油田水前處理裝置，特別是一種能夠實現油田水前處理過程一體化的處理裝置。
【背景技術】
[0002]油、氣田水通常簡稱油田水，是一種深埋在地下的地下水。在油礦地質學上，油田水是指與石油、天然氣等礦產並存於地下數百米至數千米的油氣藏中的地層水。油、氣田水的化學成分非常複雜，所含的離子種類甚多。
[0003]在油田生產中，為了了解井間連通情況和推進情況，以及壓裂、堵水調剖等措施的實施效果，需要進行示蹤劑檢測。在進行微量元素的示蹤劑檢測時，需要對水樣進行先除雜、除油、分離、富集等處理，之後才能進行下一步的分析和數據處理；在三次採油中，也需要對產出液中的聚丙烯醯胺等有機物的含量進行檢測，以評價三次採油的效果、對措施工藝的調整提供依據，這些檢測也都需要在一整套完整的水樣前處理之後，方能實施。
[0004]目前，水樣的前處理過程比較繁雜，根據不同的處理步驟，需要使用不同的儀器設備。通常先使用萃取除油裝置除油，而後使用過濾裝置出去機械雜質，然後採用富集、洗脫設備進行富集、分離才能完成樣品的處理。
[0005]現有的設備，無法直接連接使用，使得樣品必須在各儀器間進行轉移，除了非常繁瑣以外，也很容易造成被處理樣品的汙染。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的是提出一種油田水前處理一體化裝置，能夠在相互連接的一套設備中簡單快速高效地完成油田水除雜、除油、分離、富集的前處理過程，降低甚至完全避免了被處理樣品被汙染的情況。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型提出一種油田水前處理一體化裝置，包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置和採集裝置，且連接上述各裝置的管路上分別設有控制閥門，所述過濾裝置頂部設有能密閉的空氣入口 ；所述採集裝置包括廢液採集器和處理後樣品採集器，所述廢液採集器和處理後樣品採集器分別連接所述富集分離裝置的底部；一真空泵的進氣口分別連接所述廢液採集器和處理後樣品採集器。
[0008]優選地，所述萃取除油裝置包括進樣口和進氣管，所述進氣管伸入所述萃取除油裝置內並延伸至靠近所述萃取除油裝置的底部。
[0009]優選地，所述進氣管為氮氣進氣管。
[0010]優選地，所述過濾裝置中部設有縮頸部，所述縮頸部設有過濾膜。
[0011]優選地，所述過濾裝置為兩個頂面相等的圓臺體頂對頂連接而成，所述過濾膜設在兩個圓臺體的連接處。
[0012]優選地，所述富集分離裝置為內置有交換柱的柱狀體。[0013]優選地，所述富集分離裝置為圓柱體，且頂部設有能密閉的進液口。
[0014]優選地，所述廢液採集器的下端設有廢液排放口，所述處理後樣品採集器的下端設有處理後樣品排放口。
[0015]優選地，所述連接管路分別連接所述萃取除油裝置的底部和過濾裝置的頂部、所述過濾裝置的底部和富集分離裝置的頂部，所述富集分離裝置的底部分別通過連接管路與廢液採集器的頂部、處理後樣品採集器的頂部連接，所述真空泵的進氣口分別連接與廢液採集器和處理後樣品採集器的上部。
[0016]根據以上結構可知，本實用新型的油田水前處理一體化裝置，連接管路依次將萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置、採集裝置密封連接，各裝置之間的管路上分別設有控制閥門，從而能夠通過控制閥門與真空泵的配合，使得樣品通過本實用新型的裝置能夠一次性完成萃取除油、過濾除雜、富集分離以及採集的整個過程，實現了將油田水前處理過程一體化，能夠非常方便、快捷、高效地完成前處理過程。由於處理過程不需要對樣品進行轉運，因此不存在樣品汙染問題。同時，由於本實用新型的萃取除油裝置採用了氣體進行震蕩的方式，有效提聞了萃取除油的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的示意圖；
[0018]附圖標記說明:
[0019]1-萃取除油裝置，10-進樣管，11-進氣管；2_過濾裝置，21-空氣入口 ；3_富集分離裝置，31-進液口，41-廢液採集器，42-處理後樣品採集器，5-真空泵，61-第一控制閥門，62-第二控制閥門，63-第三控制閥門，64-第四控制閥門，65-第五控制閥門。
【具體實施方式】
[0020]為了對本實用新型的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【專利附圖】
【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0021]如圖1所示，本實用新型公開了一種油田水前處理一體化裝置，包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置1、過濾裝置2、富集分離裝置3、採集裝置和真空泵5 ;所述採集裝置包括廢液採集器41和處理後樣品採集器42 ;所述萃取除油裝置I與過濾裝置2之間的連接管路上設有第一控制閥門61 ;所述過濾裝置2的頂部設有能密閉的空氣入口 21，所述空氣入口 21的密閉是通過設置第二控制閥門62實現的；所述過濾裝置2與富集分離裝置3之間的連接管路上設有第三控制閥門63 ;所述富集分離裝置3的底端與廢液採集器41之間的連接管路上設有第四控制閥門64 ;所述富集分離裝置3的底端與處理後樣品採集器42之間的連接管路上設有第五控制閥門65 ;所述真空泵5的進氣口分別與所述廢液採集器41和處理後樣品採集器42相連通。
[0022]所述萃取除油裝置I設有進樣口和進氣管11，所述進氣管11從所述萃取除油裝置I的頂部伸入萃取除油裝置內並延伸至靠近所述萃取除油裝置I的底部。在對樣品進行處理前，要在所述萃取除油裝置I內預先裝入萃取溶劑，萃取溶劑可以通過進樣口加入萃取除油裝置。
[0023]其中，所述萃取溶劑或樣品可以通過進樣口直接加入樣品，也可以在進樣口處設置一延伸到萃取除油裝置I內的進樣管10 (如圖1所示)，以方便萃取溶劑或樣品的添加。本實用新型對進樣口的結構不加以限定。
[0024]進一步地，所述連接管路分別連接了所述萃取除油裝置I的底部和過濾裝置2的頂部、所述過濾裝置2的底部和富集分離裝置3的頂部、所述富集分離裝置3的底部分別與廢液採集器41和處理後樣品採集器42的頂部，所述廢液採集器41和處理後樣品採集器42的上部分別與真空泵5的進氣口相連通。
[0025]本實用新型在萃取除油時，採用惰性氣體進行氣體震蕩，優選採用氮氣，即，所述進氣管11為氮氣進氣管。
[0026]一個可行的技術方案是，所述過濾裝置2的中部設有縮頸部，在所述縮頸部設有過濾膜。
[0027]在一個具體實施例中，為了提高過濾效果，過濾裝置採用的是兩個頂面相等的圓臺體頂對頂連接而成，過濾膜就設置在兩個圓臺體頂對頂的連接處。
[0028]所述富集分離裝置3為內置有交換柱的柱狀體。所述富集分離裝置優選採用圓柱體，如圖1所示的具體實施例中，圓柱體的頂端和底端選用半球體，在頂端設有進液口 31，用於加入淋洗液，進液口 31外設有開關。
[0029]此外，連接在富集分離裝置底部的廢液採集器41的下端設有廢液排放口，處理後樣品採集器42的下端設有處理後樣品排放口，通過開關所述廢液排放口或處理後樣品排放口，能夠方便地採集廢液或處理後樣品。
[0030]下面以本實用新型的油田水前處理一體化裝置處理500ml油田水樣品為例，說明本實用新型的使用過程:
[0031]第一步，關閉第一控制閥門61，通過進樣管10將石油醚預裝入萃取除油裝置1，再將樣品和2mL10%鹽酸加入至萃取除油裝置1，由氮氣進氣管通入氮氣使樣品與石油醚充分混合萃取，15min後停止通入氮氣，靜置分層，經除油萃取後的樣品處於下層。
[0032]第二步，開啟第一控制閥門61、第三控制閥門63、第四控制閥門64，關閉第二控制閥門62、第五控制閥門65、進液口 31，打開真空泵5抽氣，處於下層的樣品被抽入過濾裝置
2。透過透明的萃取除油裝置或萃取除油裝置的液面指示器，仔細觀察石油醚與水的臨界液面，當臨界液面臨近萃取除油裝置I與連接管路的連接口時，關閉第一控制閥門61，打開第二控制閥門62，使被抽入過濾裝置2上部、經除油萃取後的樣品通過過濾膜除去機械雜質後進入過濾裝置2的下部。
[0033]第三步，保持真空泵5的開啟狀態，經過濾後的樣品從過濾裝置2通過連接管道被抽入富集分離裝置3，在富集分離裝置3的交換柱進行富集，經過富集後的廢液被抽入廢液採集器41，可以由廢液採集器41的廢液排放口放出。
[0034]第四步，真空泵5依然處於打開狀態，待過濾後的樣品被全部抽入富集分離裝置3，完成富集分離，並待所有的廢液抽入廢液採集器41後，關閉第四控制閥門64，打開第五控制閥門65，打開進液口 31的開關，將淋洗液由進液口 31加入，對交換柱上的樣品進行洗脫，處理好的樣品被抽入處理後樣品採集器42，可以通過的處理後樣品排放口被採集，至此完成整個前處理過程。
[0035]當然，廢液採集器41、處理後樣品採集器42的結構不限於此，其也可以不設置排放口，當完成整個處理過程後，可將廢液採集器41、處理後樣品採集器42從所述油田水前處理一體化裝置上取下。
[0036]以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】，並非用以限定本實用新型的範圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應屬於本實用新型保護的範圍。而且需要說明的是，本實用新型的各組成部分並不僅限於上述整體應用，本實用新型的說明書中描述的各技術特徵可以根據實際需要選擇一項單獨採用或選擇多項組合起來使用，因此，本實用新型理所應當地涵蓋了與本案創新點有關的其他組合及具體應用。
【權利要求】
1.一種油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述油田水前處理一體化裝置包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置和採集裝置，且連接上述各裝置的管路上分別設有控制閥門，所述過濾裝置頂部設有能密閉的空氣入口 ；所述採集裝置包括廢液採集器和處理後樣品採集器，所述廢液採集器和處理後樣品採集器分別連接所述富集分離裝置的底部；一真空泵的進氣口分別連接所述廢液採集器和處理後樣品採集器。
2.根據權利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述萃取除油裝置包括進樣口和進氣管，所述進氣管伸入所述萃取除油裝置內並延伸至靠近所述萃取除油裝置的底部。
3.根據權利要求2所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述進氣管為氮氣進氣管。
4.根據權利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述過濾裝置中部設有縮頸部，所述縮頸部設有過濾膜。
5.根據權利要求4所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述過濾裝置為兩個頂面相等的圓臺體頂對頂連接而成，所述過濾膜設在兩個圓臺體的連接處。
6.根據權利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述富集分離裝置為內置有交換柱的柱狀體。
7.根據權利要求6所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述富集分離裝置為圓柱體，且頂部設有能密閉的進液口。
8.根據權利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述廢液採集器的下端設有廢液排放口，所述處理後樣品採集器的下端設有處理後樣品排放口。
9.根據權利要求1至8任一項所述的油田水前處理一體化裝置，其特徵在於，所述連接管路分別連接所述萃取除油裝置的底部和過濾裝置的頂部、所述過濾裝置的底部和富集分離裝置的頂部，所述富集分離裝置的底部分別通過連接管路與廢液採集器的頂部、處理後樣品採集器的頂部連接，所述真空泵的進氣口分別連接與廢液採集器和處理後樣品採集器的上部。
【文檔編號】C02F1/44GK203440180SQ201320467533
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月1日 優先權日:2013年8月1日
【發明者】何強, 閆峰, 郭韜, 張西子, 亢思丹, 劉麗, 喬沐, 王浩 申請人:中國石油天然氣股份有限公司