一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置製造方法

2024-01-27 02:43:15

一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，包括油氣水定量採樣單元、氣體定量收集單元、原油處理單元和產出水處理與定量收集單元組成，所述的氣體定量收集單元、原油處理單元和產出水處理與收集單元分別通過管線與油氣水定量採樣單元相連接，本實用新型具有設計合理、結構簡單、運行穩定、省時省力以及綠色環保的特點，因此，可廣泛地應用於室內實驗定量、帶壓和密閉取樣中。
【專利說明】一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置
一、【技術領域】
[0001]本發明屬於資源環境【技術領域】，特別涉及一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置。

二、【背景技術】
[0002]微生物提高採收率技術(Microbial Enhanced Oil Recovery)是指利用微生物(主要是細菌、古菌)及其代謝產物提高原油產量和採收率的技術，與其他三次採油技術相t匕，微生物技術具有適用範圍廣、工藝簡單、經濟效益好、無汙染等特點，具有良好的應用前景，因而受到越來越多的關注，微生物驅油物理模擬實驗是在模擬試驗區塊油藏條件下進行功能微生物激活、驅油效果評價及現場注入工藝參數優化，是微生物驅油現場試驗之前不可或缺的步驟，室內實驗中產出液檢測項目主要包括原油粘度和族組分，氣體組成及組分，水中的微生物群落結構、氧化還原電位和礦化度。
[0003]目前，室內實驗產出液取樣過程中樣品的壓力會突然釋放降至大氣壓，導致產出液中微生物群落結構發生變化，測試結果無法真實客觀反映高溫高壓油藏條件下地層水中的群落結構；產出液暴露在空氣中破壞原始厭氧環境，導致空氣中的氧氣部分溶入採出液中，使氧化還原電位測試結果不準確；同時由於室內模擬裝置的本體的孔隙體積有限，室內實驗取樣的量通常比測試需要的量偏大一方面造成樣品的浪費，另一方面取樣過大影響著本體中原油和水的滲流形態。
[0004]經過專利和文獻查新檢索，專利號為「ZL91109848」，名稱為「懸浮液取樣方法和裝置」介紹一種有固體顆粒懸浮液中提取試樣的方法，將部分懸浮液從懸浮池旁路提取出並送到一個分析儀中分析其成分，其缺陷在於該裝置在常溫、常壓、開放式的條件下進行懸浮液的取樣，達不到高壓、密閉取樣和分離的要求；專利號為「201010552732.3」，名稱為「一種用於微生物驅的油藏產出液取樣方法及裝置」，介紹一種產出液的取樣方法及裝置，主要由油藏溫度壓力測試和控制、取樣裝置厭氧處理、油氣水高壓高溫分離、油氣水厭氧和高壓取樣、油氣水樣在線測試和油氣水測試結果處理和遠傳裝置組成，該發明的缺點在於結構複雜、佔地面積大、取樣操作程序複雜；無法做到定量取樣的要求，因此，容易導致大量的油氣水的浪費。

三、
【發明內容】

[0005]本發明針對現有技術的不足而提供了一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置及方法，本發明具有設計合理、結構簡單、運行穩定和綠色環保的特點，解決了室內高壓高溫實驗條件下定量和密閉獲取油氣水樣品的難題，在取樣過程中油氣水密閉處理不會擴散，從而保護了環境。
[0006]一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，包括油氣水定量採樣單元1、氣體定量收集單元2、原油處理單元3和產出水處理與定量收集單元4組成，所述的氣體定量收集單元2、原油處理單元3和產出水處理與定量收集單元4分別通過管線與油氣水定量採樣單元I相連接。
[0007]其中，所述的油氣水定量採樣單元I由取樣器11、腔體12、第一活塞13、螺紋轉軸14、旋轉杆15、壓力表16、安全閥17和取樣連接裝置18組成；所述的取樣器11由PSU(聚碸)製作而成，且外壁帶有刻度，取樣器11底部留有開口，開口帶有內螺紋；所述的腔體12位於取樣器11內部，第一活塞13位於取樣器11的腔體12內，並與取樣器11內壁相接觸，螺紋轉軸14 一端與第一活塞13相連接，另一端與旋轉杆15相連接，螺紋轉軸14通過取樣器11底部的開口，並與開口螺紋連接；所述的壓力表16和安全閥17分別對稱分布在取樣器11的頂部兩側；所述的取樣連接裝置18通過管線連接在取樣器11頂部正中間位置。
[0008]所述的氣體定量收集單元2由氣體收集容器21、第二活塞22、排水管線23、排水閥24、排氣管線25和排氣閥26組成；所述的氣體收集容器21由PSU製作而成，且外壁帶有刻度；所述的第二活塞22位於氣體收集容器21的頂部，排水管線23和排氣管線25均穿過第二活塞22並伸向氣體收集容器21內部，其中排水管線23 —端伸向氣體收集容器21的底部離底部距離為Icm?2cm位置，排氣管線25 —端伸向氣體收集容器21頂部離頂部距離為2cm?3cm，排水管線23上安裝有排水閥24，排氣管線25上安裝有排氣閥26 ;所述的氣體定量收集單元2通過排氣管線25與油氣水定量採樣單元I左側壁頂部相連接。
[0009]所述的原油處理單元3由依次連接的第一閥門31、加藥裝置32、沉降罐33、加熱器34和電脫水器35組成，所述的沉降罐容積為2.0L?3.0L，所述的加熱器功率為2KW?3KW。
[0010]所述的產出水處理與定量收集單元4由依次連接的第二閥門41、吸附裝置42和產出水密閉取樣器43組成，所述的吸附裝置中安裝有吸附材料氣凝膠，所述的產出水密閉取樣器43由產出水收集器431、第三活塞432、第三閥門433和第四閥門434組成，所述的產出水收集器431由PSU製作而成，且外壁帶有刻度。
[0011]本發明與現有技術相比，具有以下優點:
[0012](I)該發明具有結構和方法簡單、可操作性強、運行穩定、佔地面積小和取樣所需的時間短，僅需要2h?3h ;
[0013](2)該發明具有定量取樣的功能，可根據實驗需要的量進行在線取樣，避免了過量取樣一方面造成樣品的浪費並汙染環境，另一方面對實驗巖心中流體的滲流形態造成影響；
[0014](3)該發明省去了真空泵和壓力控制裝置，同樣能實現帶壓、密閉和厭氧取樣的功倉泛;
[0015](4)提高了室內實驗採出液參數測試準確性和可靠性，微生物群落結構準確性提高60%以上，氧化還原電位準確性提高50%以上，為微生物驅油機理研究和工藝參數的優化提供了可靠的理論依據。

四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖1為本發明的結構示意圖。

五、【具體實施方式】
[0017]參閱附圖1，一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，包括油氣水定量採樣單元1、氣體定量收集單元2、原油處理單元3和產出水處理與定量收集單元4組成，所述的氣體定量收集單元2、原油處理單元3和產出水處理與定量收集單元4分別通過管線與油氣水定量採樣單元I相連接。
[0018]其中，所述的油氣水定量採樣單元I由取樣器11、腔體12、第一活塞13、螺紋轉軸14、旋轉杆15、壓力表16、安全閥17和取樣連接裝置18組成；所述的取樣器11由PSU(聚碸)製作而成，且外壁帶有刻度，取樣器11底部留有開口，開口帶有內螺紋；所述的腔體12位於取樣器11內部，第一活塞13位於取樣器11的腔體12內，並與取樣器11內壁相接觸，螺紋轉軸14 一端與第一活塞13相連接，另一端與旋轉杆15相連接，螺紋轉軸14通過取樣器11底部的開口，並與開口螺紋連接；所述的壓力表16和安全閥17分別對稱分布在取樣器11的頂部兩側；所述的取樣連接裝置18通過管線連接在取樣器11頂部正中間位置。
[0019]所述的氣體定量收集單元2由氣體收集容器21、第二活塞22、排水管線23、排水閥24、排氣管線25和排氣閥26組成；所述的氣體收集容器21由PSU製作而成，且外壁帶有刻度；所述的第二活塞22位於氣體收集容器21的頂部，排水管線23和排氣管線25均穿過第二活塞22並伸向氣體收集容器21內部，其中排水管線23 —端伸向氣體收集容器21的底部離底部距離為Icm?2cm位置，排氣管線25 —端伸向氣體收集容器21頂部離頂部距離為2cm?3cm，排水管線23上安裝有排水閥24，排氣管線25上安裝有排氣閥26 ;所述的氣體定量收集單元2通過排氣管線25與油氣水定量採樣單元I左側壁頂部相連接。
[0020]所述的原油處理單元3由依次連接的第一閥門31、加藥裝置32、沉降罐33、加熱器34和電脫水器35組成，所述的沉降罐容積為2.0L?3.0L，所述的加熱器功率為2KW?3KW。
[0021]所述的產出水處理與定量收集單元4由依次連接的第二閥門41、吸附裝置42和產出水密閉取樣器43組成，所述的吸附裝置中安裝有吸附材料氣凝膠，所述的產出水密閉取樣器43由產出水收集器431、第三活塞432、第三閥門433和第四閥門434組成，所述的產出水收集器431由PSU製作而成，且外壁帶有刻度。
【權利要求】
1.一種室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，包括油氣水定量採樣單元(I)、氣體定量收集單元(2)、原油處理單元(3)和產出水處理與定量收集單元(4)組成，所述的氣體定量收集單元(2)、原油處理單元(3)和產出水處理與定量收集單元(4)分別通過管線與油氣水定量採樣單元(I)相連接。
2.根據權利要求1所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的油氣水定量採樣單元(I)由取樣器(11)、腔體(12)、第一活塞(13)、螺紋轉軸(14)、旋轉杆(15)、壓力表(16)、安全閥(17)和取樣連接裝置(18)組成；取樣器(11)底部留有開口，開口帶有內螺紋；腔體(12)位於取樣器(11)內部，第一活塞(13)位於取樣器(11)的腔體(12)內，並與取樣器(11)內壁相接觸，螺紋轉軸(14) 一端與第一活塞(13)相連接，另一端與旋轉杆(15)相連接，螺紋轉軸(14)通過取樣器(11)底部的開口，並與開口螺紋連接；壓力表(16)和安全閥(17)分別對稱分布在取樣器(11)的頂部兩側；取樣連接裝置(18)通過管線連接在取樣器(11)頂部正中間位置。
3.根據權利要求2所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的取樣器(11)由PSU製作而成，且外壁帶有刻度。
4.根據權利要求1或2所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的氣體定量收集單元(2)由氣體收集容器(21)、第二活塞(22)、排水管線(23)、排水閥(24)、排氣管線(25)和排氣閥(26)組成；氣體收集容器(21)由PSU製作而成，且外壁帶有刻度；第二活塞(22)位於氣體收集容器(21)的頂部，排水管線(23)和排氣管線(25)均穿過第二活塞(22)並伸向氣體收集容器(21)內部；排水管線(23)上安裝有排水閥(24)，排氣管線(25)上安裝有排氣閥(26);氣體定量收集單元(2)通過排氣管線(25)與油氣水定量採樣單元(I)左側壁頂部相連接。
5.根據權利要求4所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的排水管線(23) —端伸向氣體收集容器(21)的底部離底部距離為Icm?2cm，排氣管線(25) —端伸向氣體收集容器(21)頂部離頂部距離為2cm?3cm。
6.根據權利要求1或2所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的原油處理單元(3)由依次連接的第一閥門(31)、加藥裝置(32)、沉降罐(33)、加熱器(34)和電脫水器(35)組成。
7.根據權利要求6所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的沉降罐容積為2.0L?3.0L，加熱器功率為2KW?3KW。
8.根據權利要求1或2所述的室內實驗用油氣水三相定量和密閉取樣的裝置，其特徵在於，所述的產出水處理與定量收集單元(4)由依次連接的第二閥門(41)、吸附裝置(42)和產出水密閉取樣器(43)組成；吸附裝置中安裝有吸附材料氣凝膠，所述的產出水密閉取樣器(43)由產出水收集器(431)、第三活塞(432)、第三閥門(433)和第四閥門(434)組成；產出水收集器431由PSU製作而成，且外壁帶有刻度。
【文檔編號】G01N1/22GK204154532SQ201420627741
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月27日 優先權日:2014年10月27日
【發明者】王增林, 李彩風, 王剛, 徐登霆, 王靜, 郭遼原 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司採油工藝研究院