Устройство для анализа сорбированного породой газа
Изобретение относится к разведке нефтяных и газовых месторождений и может быть использовано при анализе керна и шлама на содержащиеся в них газы. Цель изобретения - повышение точности и упрощение технологии проведения анализа. Устройство дополнительно снабжено дозатором фиксированного объема с размещенным в нем датчиком уровня жидкости, связанным через микропроцессор с линией подачи кислоты, а реактор снабжен съемным перфорированным патроном для анализируемой породы и установлен с возможностью его продувки углекислым газом и вытеснения продуктов реакции по направлению снизу вверх. 1 ил.
Изобретение относится к разведке нефтяных и газовых месторождений и может быть использовано при анализе керна и шлама на содержащиеся в них газы. Целью изобретения является повышение точности и упрощение технологии анализа. На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит емкость реактора 1 с размещенным в ней съемным перфорированным патроном 2, выполненным из трубки полимерного материала, линии подачи и отвода кислоты 3 и 4, газовую бюретку 5 с напорной склянкой 6, подключенные в линию продувки 7, соединенную с нижней частью реактора. В верхней части реактор имеет выходной патрубок 8, соединенный с индикаторной трубкой 9, дозатором газовой схемы 10, селективным поглотителем углекислого газа 11, верхняя часть которого представлена газометром 12. Устройство имеет детектор 13, клапаны 14, 15 газовой бюретки, клапаны 16 19 дозатора газовой смеси и клапаны 20, 21 газометра. Исполнительные механизмы клапанов подключены к блоку управления 22 микропроцессора 23, который имеет канал связи с хроматографом 24. Устройство работает следующим образом. Перфорированный патрон 2 заполняют образцом предварительно раздробленной породы (шлама) и помещают в емкость реактора 1. В линию анализа газа вставляют индикаторную трубку 9. Микропроцессор 23 открывает клапан 14 и при закрытом клапане 15 заполняют бюретку 5 продувочным газом, например СО 2 после чего закрывают клапан 14, открывают клапаны 18 и 19 и при закрытых клапанах 16 и 17 заполняют дозатор 10 рабочей жидкостью, например раствором поваренной соли, до срабатывания индикатора уровня дозатора, после чего клапаны 18 и 19 закрывают, открывают клапан 21 и при закрытом клапане 20 заполняют емкость поглотителя 11 щелочью КОН до срабатывания индикатора ее уровня, после чего закрывают клапан 21. С блока управления 22 открывают клапаны 15 17. Продувочный газ из бюретки 5 под напором емкости 6 проходит через реактор 1, под действием разницы парциальных давлений извлекают из породы газ свободный и растворенный в флюиде, насыщающем породу. Газовая смесь входит в линию анализа газа, проходит через индикаторную трубку 9, где при наличии сероводорода в смеси последний вступает во взаимодействие с сорбентом индикаторной трубки и окрашивает его в темный цвет. Длина окрашенного столбика сорбента пропорциональна содержанию сероводорода в газовой смеси. Смесь газа, очищенная от сероводорода, поступает в емкость поглощения 11, где освобождается от углекислого газа и собирается в газометре 12. Объем продувочного газа ограничен индикатором уровня раздела фаз в бюретке 5. При достижении этого уровня от этого индикатора поступают сигналы на микропроцессор 23, где фиксирует содержание сероводорода 
в см3 по сигналу, поступающему с индикаторной трубки 9, и объем накопленного газа VN в газометре 12 по сигналу с его индикатора. Сигнал, подаваемый с индикатора уровня бюретки на микропроцессор, закрывает клапаны 16 и 17 и открывает клапан 20. Проба газа поступает в хроматограф, где на хроматографической колонке она разделяется на составляющие компоненты, которые проходят через детектор хроматографа. Микропроцессор 23 фиксирует содержание компонентов C1 C6, определяет состав и выдает информацию о содержании газа дегазации и его составе. Сигнал об окончании анализа также подается на микропроцессор. После того как проба газа поступит в хроматограф, открывают клапан 14, заполняют бюретку 5 углекислотой и клапан 14 закрывают. Закрывают и клапан 20, открывают клапан 21, сбрасывают оставшийся газ из газометра 12 и закрывают клапан 21. Открывают линию подачи кислоты (клапаны 3, 4, 16, 18) и кислота, например ортофосфорная, вступает во взаимодействие с карбонатной составляющей породы. Газовая составляющая продуктов реакции в смеси с освобожденным газом, сорбированным породой, поступает в индикаторную трубку 9, заполненную, например, гранулами селикагеля, обработанного уксуснокислым свинцом, вступает в реакцию с уксуснокислым свинцом и окрашивают его в темный цвет. Количество сероводорода определяют по известной зависимости. Далее газовая смесь поступает в дозатор 10, заполняет его до необходимого уровня, после чего микропроцессор закрывает линию подачи кислоты 3 и 4, открывает клапан 15 и реактор 1 продувается углекислотой, поступающей из бюретки 5. Газ продувки в смеси с оставшейся в реакторе 1 смесью продуктов реакции и сорбированного газа поступает в дозатор 10 и отжимает уровень раздела газ жидкость до уровня индикации, с которого поступает сигнал на микропроцессор 23 и на блок управления 22. Сигнал, поступающий на микропроцессор, соответствует весу породы, вступившей во взаимодействие с кислотой. Микропроцессор 23 по этому сигналу закрывает клапаны 15 и 16, открывает клапан 17. Смесь газа из дозатора 10 поступает в емкость поглотителя 11, где щелочь поглощает углекислый газ, и остаток газовой смеси накапливается в газометре 12. При достижении уровня рабочей жидкости в дозаторе 10 уровня его заполнения сигнал подается на микропроцессор, который закрывает клапаны 18 и 17 и открывает клапан 20. Сигнал индикатора поступает на микропроцессор 23 и фиксирует объем газовой смеси. Проба газа из газометра 12 поступает на хроматограф 13, откуда информация о его составе поступает в интегральную схему микропроцессора 23, где она пересчитывается в содержание углеводородных компонентов С1 C6 в 1 см3 пробы и их концентрацию в процентах. Полученная информация отпечатывается на ленте, где указывается номер скважины, месторождение, глубина отбора образца породы. Анализ закончен. Клапан 20 закрывают, клапан 21 открывают и выпускают остаток газовой фазы из газометра 12, клапан 21 закрывают. Анализ второго слоя при необходимости производят в последовательности анализа первого слоя. По окончании исследования патрон 2 извлекают из реактора 2 и помещают следующий патрон, заполненный новым образцом породы.
Формула изобретения
Устройство для анализа сорбированного породой газа, содержащее реактор для анализируемой породы, соединенный с линиями подачи углекислого газа, подачи кислоты и отвода продуктов реакции и десорбированного газа, селективный поглотитель углекислого газа, газометр и хроматограф, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения технологии проведения анализа, оно дополнительно снабжено дозатором фиксированного объема с размещенным в нем датчиком уровня жидкости, связанным через микропроцессор с линией подачи кислоты, а реактор снабжен съемным перфорированным патроном для анализируемой породы и установлен с возможностью его продувки углекислым газом и вытеснения продуктов реакции по направлению снизу вверх.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 06.12.2002
Извещение опубликовано: 10.07.2008 БИ: 19/2008
