Способ оценки толщины слоя нефти над водой и устройство для его реализации



Способ оценки толщины слоя нефти над водой и устройство для его реализации
Способ оценки толщины слоя нефти над водой и устройство для его реализации
G01N1/10 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2623412:

Ишбаев Рустам Рауилевич (RU)
Денисламов Ильдар Зафирович (RU)

Группа изобретений относится к способам измерения толщины слоя нефти над водой и может быть использовано для оценки количества нефти в скважинной продукции с большой долей воды. Отсекают слой нефти вертикальным отсекателем от общей массы нефти над водой. Разбавляют слой нефти внутри отсекателя органическим разбавителем фиксированного объема и переводят полученный раствор в емкость для проведения измерений. Растворитель подают непосредственно в слой нефти с помощью отдельного прозрачного насосного устройства двухстороннего действия. Круговым движением подающей и всасывающей иглы насоса нефть с растворителем на глубину среза иглы перемешивают и затем переводят с помощью насоса из отсекателя в делительную воронку для разделения раствора нефти от попутно отобранной воды. Измеряют объем нефти как разницу между объемами полученной и измеренной смеси и растворителя по формуле: Vн=Vсм-Vр, где Vн - объем нефти, Vсм - объем полученной и измеренной смеси, Vр - объем растворителя. Определяют толщину слоя нефти над водой в исследуемой точке водоема как отношение объема нефти Vн к площади внутреннего сечения F отсекателя по формуле δ=(Vсм-Vр)/F. Подачу растворителя в слой нефти и обратный отбор раствора нефти организуют многократно при значительной величине слоя нефти над водой - в циклическом режиме до полного отсутствия в отсекателе раствора нефти. Насос и отсекатель выполнены как отдельные устройства. Отсекатель имеет с внешней стороны поплавок в форме тора, утяжеленную нижнюю кромку для вертикального вхождения отсекателя в слой нефти и придания устойчивости отсекателя на водной поверхности со слоем нефти. Насос содержит иглу, глубина среза которой выполнена в виде среза на 45° к вертикали. Обеспечивается повышение точности оценки толщины слоя нефти над водой. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

 

Способ и устройство относятся к эксплуатации устройств для отбора проб жидкости из нефти и воды с природного водоема, загрязненного нефтепродуктами. Способ применяется для оценки масштаба аварийного разлива нефтепродукта над водной поверхностью озера, реки или морского простора, а также применим для оценки процентного содержания нефти в продукции высокообводненных нефтедобывающих скважин.

Известен трубчатый мерный щуп, состоящий из пробозаборный сквозной трубы и направляющей рейки с сырой пластичной глиной на конце, выполняющий роль отсекателя жидкости в трубе (Василевский В.Н., Петров А.И. Оператор по исследованию скважин. - М.: Недра, 1983. - С. 104). Применение устройства требует фиксации направляющей рейки на поверхности водоема, а это усложняет отбор экологических проб, особенно в болотистой местности.

Известно устройство для определения толщины слоя нефти над водой по патенту РФ №2267765, опубл. 10.01.2006. Устройство состоит из цилиндрического тонкостенного корпуса с конусным клапаном в нижней части и механизмом спуска тяжелого шара в верхней части. Наличие шаровых соединений и поплавков усложняет изготовление и эксплуатацию изделия, растет продолжительность отмыва устройства от нефти и подготовки его к следующему замеру. Вторым недостатком является то, что часть нефти при прохождении в устройство снизу вверх остается на внутренней поверхности устройства до седловины клапана.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является пробоотборник для оценки толщины слоя нефти над водой по патенту РФ №2534791, опубл. 10.12.2014. Устройство состоит из цилиндрического тонкостенного корпуса с конусным переходом в верхней части в измерительную часть. В устройстве предусмотрена возможность подачи органического растворителя из измерительной части в корпус и перевода полученного раствора реагента и нефти в измерительную часть с помощью насоса по созданию вакуума.

Данное устройство имеет следующие технические недостатки. Во-первых, на открытых водоемах часто присутствует поверхностная волна и очень сложно удержать пробоотборник на одном уровне при выполнении непростых технологических операций по подаче растворителя, закрытию одного из двух кранов и отбором полученной пробы в измерительную часть. Во-вторых, в устройстве не предусмотрено активное перемешивание поданного сверху растворителя со слоем нефти, который отсекается корпусом устройства. В-третьих, слой нефти над водой может быть значительным, и тогда объем смеси нефти и растворителя не уместится в измерительной части устройства.

Технической задачей изобретения является создание технологии проведения измерений с усовершенствованным устройством, которые позволят оценить толщину слоя нефти над водой с большей точностью вне зависимости от погодных условий и величины слоя нефти над водой.

По изобретению техническая задача выполняется тем, что при оценке толщины слоя нефти над водой, который заключается в отсечении слоя нефти вертикальным отсекателем от общей массы нефти над водой, разбавлении слоя нефти внутри отсекателя органическим разбавителем фиксированного объема и последующим переводом полученного раствора в емкость для проведения измерений, растворитель подают непосредственно в слой нефти с помощью отдельного прозрачного насосного устройства двухстороннего действия (насоса), круговым движением подающей и всасывающей иглы насоса нефть с растворителем перемешивают и затем переводят с помощью насоса из отсекателя в делительную воронку (мерный стакан) для разделения раствора нефти от попутно отобранной воды и измерения объема смеси нефти и растворителя, причем подачу растворителя в слой нефти и обратный отбор раствора нефти организуют многократно при значительной величине слоя нефти над водой - в циклическом режиме до полного отсутствия в отсекателе раствора нефти.

Отбор разбавленной растворителем нефти из отсекателя ведут до тех пор, пока в отсекателе останется только вода, этот процесс контролируется по цвету жидкости, поступающей в прозрачный насос. Поэтому для визуального отличия по цвету чистого растворителя от воды растворитель предварительно окрашивают в желтоватый цвет добавлением красителя.

Техническая задача также выполняется по изобретению тем, что устройство для оценки толщины слоя нефти над водой, содержащее отсекатель нефти над водой и насос для подачи в нефть растворителя и обратного отбора из отсекателя раствора нефти для последующих измерений, преобразовано так, что насос и отсекатель выполнены как отдельные устройства, отсекатель имеет с внешней стороны поплавок в форме тора, утяжеленную нижнюю кромку для вертикального вхождения отсекателя в слой нефти и придания устойчивости отсекателя на водной поверхности со слоем нефти.

Конец иглы насоса выполнен в виде среза на 45° к вертикали с тем, чтобы во время подачи растворителя или отбора смеси нефти и растворителя иглу погружали в жидкость только на глубину среза иглы. Таким образом, наблюдая за кончиком иглы, можно вести постоянный контроль за тем, куда подается растворитель и откуда набирается жидкость из отсекателя. Такой контроль обеспечивает подачу органического растворителя только в слой нефти и исключает при обратном отборе попадания в насос излишнего количества попутной воды.

Способ реализуется выполнением действий, изображенных на фиг. 1, 2 и 3, где обозначены: 1 - поверхностный водоем, 2 - слой нефти над водой, 3 - отсекатель, 4 - утяжеленный низ отсекателя, 5 - поплавок тароидной формы, 6 - насос двухсторонего действия (поршневой насос), 7 - игла для подачи и отбора жидкости, 8 - органический растворитель, 9 - раствор нефти и растворителя, 10 - делительная (измерительная) воронка, 11 - попутно отобранная вода.

Отсекатель 3 вертикально опускают на поверхность воды с нефтяным пятном с поверхности плавательного средства типа лодка или плот. На фиг. 1 изображен процесс подачи органического растворителя 8 типа бензина БР-1(2) из насоса 6 через иглу 7, кончик которой срезан на 45°. После завершения подачи растворителя в слой нефти над водой они между собой смешиваются вращательным движением иглы 7. Процесс отбора полученного таким образом раствора нефти насосом 6 через иглу 7 изображен на фиг. 2. С тем чтобы не отбирать лишнюю воду из под слоя раствора нефти во время отбора необходимо иглу 7 погружать в слой раствора нефти не более чем на глубину высоты среза иглы.

На фиг. 3 изображен процесс перевода раствора нефти 9 из насоса 6 в делительную воронку 10. Благодаря гравитационному отстою и разделению буквально за секунду раствор нефти занимает в сосуде верхнюю часть, а попутно отобранная вода - нижнюю. Воду необходимо осторожно слить, а вот объем раствора нефти измеряется либо непосредственно в делительной воронке (если воронка калибрована по объему) либо сливается в тестированный измерительный стакан (мензурка).

Объем нефти, находившийся в отсекателе 3, определяется как разница между объемами полученной и измеренной смеси и растворителя:

Толщина слоя нефти над водой в исследуемой точке водоема определяется как отношение объема нефти Vн к площади внутреннего сечения F отсекателя 3:

Отсекатель извлекают из водоема, промывают чистым растворителем, насухо протирают ветошью и используют повторно для измерения толщины слоя нефти в следующей точке нефтяного пятна или в следующей объемной скважинной пробе.

Полученная информация используется для оценки объема нефти над водой. Применение прототипа заявленного способа - пробоотборника по патенту РФ №2534791 становится невозможным при значительной толщине слоя нефти над водой в объемной скважинной пробе (объем пробы 1,0 м3 выше).

Приведем результаты применения заявленного способа при оценке состава объемной пробы продукции нефтедобывающей скважины.

1. Продукцию высокообводненной скважины в течение одного часа набирали из ее выкидной линии в емкость передвижного насосного агрегата ЦА-320. Уже при отборе скважинной жидкости в емкость добавили высокоэффективный деэмульгатор в объеме 200 мл. Объем набранной жидкости составил 2,2 м при высоте всей жидкости в емкости Нобщ=1,12 м.

2. После выдержки объемной пробы в покое в течение 4-х часов при температуре окружающего воздуха +23°С на ее поверхность плавно и вертикально опускают отсекатель 3, который имеет следующие характеристики: высоту 15 см и постоянный по высоте внутренний диаметр D=6,0 см.

3. В слой нефти с помощью насоса 6 объемом 150 см3 и иглы 7 добавили 50 см3 растворителя марки БР-1(2) и хорошо помешали круговым движением иглы 7.

4. Все время, наблюдая за положением среза иглы 7, в насос 6 отобрали 130 см3 раствора нефти с бензином БР-1(2) и далее перевели в делительную воронку объемом 1,0 дм3. Так как в отобранной жидкости отсутствовала прозрачная по цвету вода (видно на световой просвет) имеется необходимость продолжения отбора раствора нефти.

5. В оставшийся слой нефти с помощью насоса 6 повторно добавили 50 см3 растворителя и тщательно состав перемешали. В насос 6 повторно отобрали 130 см3 раствора нефти с бензином БР-1(2) и далее перевели в делительную воронку. В делительной воронке появилась вода примерного объема 20 см3.

6. В отсекатель в третий раз добавили 30 мл растворителя, тщательно все перемешали и в третий раз отобрали растворитель с остатками нефти в насос. Ввиду того, что с некоторого момента в насос поступала только прозрачная вода, отбор прекратили и перевели полученный объем жидкостей (80 см3) в делительную воронку.

7. Убедившись, что в отсекателе находится только вода (визуальный осмотр при помощи светового потока), отсекатель убрали с водной поверхности и протерли для следующих измерений.

В таблице приведены объемы различных жидкостей по трем циклам их отбора из отсекателя. Здесь же приведен конечный результат в виде количества жидкостей, набранных в делительной воронке: органического растворителя, нефти и попутно отобранной воды.

Объем нефти, отобранный из отсекателя в делительную воронку, определяется как разница между объемом всех жидкостей и объемов использованного растворителя и попутно отобранной воды:

Vн=Vсм-Vраств-ля=ΣVж-Vводы-Vраств-ля=340-69-130=141 см3.

Толщина слоя нефти над водой в емкости агрегата ЦА-320 определяется как отношение объема нефти Vн к площади внутреннего сечения F отсекателя:

Доля нефти fн в объемной пробе скважинной продукции определяется как отношение δн к высоте всей жидкости в емкости Нобщ=112 см:

fнн/Hобщ=4,99/112=0,045.

Обводненность скважинной продукции равна 95,5%.

Заявленный способ выполняет поставленную техническую задачу с высокой степенью точности благодаря предложенным новинкам:

- циклическая подача растворителя в слой нефти и отбора раствора нефти в общую емкость;

- контролируемый ввод растворителя и отбор раствора нефти из отсекателя;

- окраска растворителя в слабый цвет для его визуального отличия от прозрачной и практически бесцветной воды.

1. Способ оценки толщины слоя нефти над водой, заключающийся в отсечении слоя нефти вертикальным отсекателем от общей массы нефти над водой, разбавлении слоя нефти внутри отсекателя органическим разбавителем фиксированного объема и последующим переводом полученного раствора в емкость для проведения измерений, отличающиеся тем, что растворитель подают непосредственно в слой нефти с помощью отдельного прозрачного насосного устройства двухстороннего действия насоса, круговым движением подающей и всасывающей иглы насоса нефть с растворителем на глубину среза иглы, выполненного в виде среза на 45° к вертикали, перемешивают и затем переводят с помощью насоса из отсекателя в делительную воронку для разделения раствора нефти от попутно отобранной воды и измерения объема нефти, определяемого как разница между объемами полученной и измеренной смеси и растворителя по формуле: Vн=Vсм-Vр, где Vн - объем нефти, Vсм - объем полученной и измеренной смеси, Vр - объем растворителя; а также определяют толщину слоя нефти над водой в исследуемой точке водоема как отношение объема нефти Vн к площади внутреннего сечения F отсекателя по формуле δ=(Vсм-Vр)/F, причем подачу растворителя в слой нефти и обратный отбор раствора нефти организуют многократно при значительной величине слоя нефти над водой - в циклическом режиме до полного отсутствия в отсекателе раствора нефти.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для визуального отличия по цвету чистого растворителя от воды растворитель предварительно окрашивают в желтоватый цвет добавлением красителя.

3. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее отсекатель нефти над водой и насос для подачи в нефть растворителя и обратного отбора из отсекателя раствора нефти для последующих измерений, отличающееся тем, что насос и отсекатель выполнены как отдельные устройства, отсекатель имеет с внешней стороны поплавок в форме тора, утяжеленную нижнюю кромку для вертикального вхождения отсекателя в слой нефти и придания устойчивости отсекателя на водной поверхности со слоем нефти, насос содержит иглу, выполненную для подачи и отбора жидкости с возможностью ее погружения в жидкость на глубину среза иглы, выполненного в виде среза на 45° к вертикали.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области взятия и стабилизации цельной крови или ее компонентов. Устройство для сбора и стабилизации цельной крови или ее компонента содержит первый конец и второй конец и по меньшей мере одну внутреннюю стенку, образующую резервуар.

Группа изобретений относится к области технологии циклического отбора растительных проб из буртов, ям, траншей, скирд, стогов и других хранилищ в сельском хозяйстве при определении качественных показателей корма и может быть использовано при отборе проб других трудносыпучих материалов, например торф, грунт, снег и прочих.

Изобретение относится к способу получения стабилизированных частиц йодида серебра. Способ включает приготовление первого раствора, представляющего собой раствор йодида калия с концентрацией 0,216-3,6 ммоль/л, приготовление второго раствора, образованного из водного раствора нитрата серебра с концентрацией 0,36-6,0 ммоль/л и из раствора полиэлектролитного стабилизатора с концентрацией 1,0-10,0 ммоль/л, смешение обоих растворов при нормальных условиях путем приливания первого раствора ко второму раствору с образованием стабилизированных частиц йодида серебра, имеющих средний размер 1,3-1,9 нм.

Изобретение относится к области экспериментальной биологии и медицины и касается вариантов способа окрашивания препаратов цельных биологических тканей и органов методом клик-гистохимии.

Изобретение относится к нанотехнологии в области биологии, ветеринарии, медицины и может быть использовано в судебно-медицинской практике, хирургии и стоматологии.Способ приготовления препаратов из костной ткани для проведения диагностики патологических процессов, включающий фиксацию препарата, его шлифовку и полировку, отличается тем, что обработку препарата проводят в течение 50-70 минут в водной среде с тонкодисперсным абразивным веществом размером 1 мкм, воздействуя ультразвуком с частотой 20-24 кГц, затем препарат промывают в дистиллированной воде и высушивают при температуре 18-22°C.

Группа изобретений относится к приборостроению в медицинском оборудовании для получения срезов исследуемой ткани. Микротом содержит нож объектодержатель для объекта, защитное устройство для ножа.
Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях. Способ определения коэффициента неоднородности смеси трудноразделимых сыпучих материалов включает подсчет числа проб, минимально допустимого веса пробы, отбор проб смеси и ее компонентов.
В изобретении раскрыто применение фторсодержащего полимера в получении прозрачного мерзлого грунта, который используется в качестве прозрачного твердого материала при получении прозрачного мерзлого грунта, причем фторсодержащий полимер представлен тефлоном AF 1600 с коэффициентом преломления 1,31 и плотностью 2,1-2,3 г/см3 и имеет вид частиц диаметром 0,25-2,0 мм или частиц диаметром ≤ 0,074 мм с неправильной формой.

Группа изобретений относится к области микроскопического исследования цитологических образцов. Система получения цитологического образца содержит фиксатор для фиксации клеток, модификатор клеточной поверхности для модификации поверхности клеток, первое (103) и второе (105) поддерживающие средства для образца, имеющие каждое по меньшей мере две стороны.

Изобретение относится к системам водоотведения, а именно к способам оценки контроля сбросов сточных вод от выпусков (водоотводов) абонентов в канализацию. Способ содержит регистрацию наличия в воде признаков загрязнителей и анализ пробы сливной воды на превышение предельно допустимых значений загрязнителей в сливной воде.

Изобретение относится к технике отбора образцов проб воздуха, отбираемых от компрессора авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) для исследования степени загрязнения воздуха продуктами, поступающими вместе с воздухом в систему кондиционирования воздуха (СКВ), а также определения состава вредных примесей, опасных концентраций в воздухе газов и паров. Устройство содержит диффузор с внутренним соплом, ориентированным по направлению потока отбираемого от газотурбинного двигателя воздуха, тройник, электромагнитные клапаны, пробоотборники с встроенными концентраторами и вакуумированные емкости. Сопло диффузора выполнено с одним внутренним выходом, соединенным с плоским тройником, находящимся в одной плоскости с диффузором. Электромагнитные клапаны установлены непосредственно на входные патрубки пробоотборников таким образом, что входной патрубок соответствующего пробоотборника для уменьшения потерь компонентов пробы ввинчен в переходник, закрепленный в корпусе электромагнитного клапана и зафиксирован на выходе к корпусу клапана контргайкой. Внутренний выход переходника выполнен переходящим в седловину для установки электромагнитного клапана непосредственно на входной патрубок соответствующего пробоотборника, а вход контактирует с поршнем клапана, взаимосвязанным с электромагнитом. Корпус электромагнитного клапана выполнен в виде расширительной камеры, в торцах которой установлены подводящее отбираемый воздух от двигателя расширительное сопло и в противоположной стороне корпуса выходной патрубок для сброса избытка воздуха через жиклер. При этом его проходное сечение выполнено с возможностью регулирования температуры внутри расширительной камеры во избежание конденсации примесей в ней. Электромагнитный клапан, установленный на поверхности расширительной камеры, выполнен с возможностью открывать во время отбора воздуха и перекрывать поршнем с резиновым клапаном пробоотборник после отбора воздуха при летных испытаниях авиационных газотурбинных двигателей. Обеспечивается уменьшение габаритов устройства без ухудшения его метрологических характеристик для возможности установки на летающую лабораторию и снижение погрешности измерения концентраций примесей в воздухе ГТД, отбираемого на нужды СКВ летательного аппарата, за счет уменьшения фонового загрязнения. 1 ил.
Изобретение относится к способам определения окислительных показателей растительных масел и может быть использовано в масложировой промышленности при технохимическом контроле в процессе производства и применения растительных масел. Способ контроля показателей окисления растительных масел предусматривает подготовку растительного масла к измерению без замораживания путем его перемешивания в емкости и отбора из ее середины пробы, навеску пробы вносят в пенициллиновый пузырек, затем 20 мл изооктана порциями по 4 мл добавляют в вышеуказанный пузырек, растворенную в изооктане навеску перемешивают путем набора жидкости с последующим сливанием в раствор без доступа воздуха 4 раза, далее добавляют в кварцевую кювету 4 мл изооктана и не менее 4 мл полученной навески, измерение оптической плотности на УФ-спектрофотометре с дейтериевой лампой проводят последовательно при длинах волн 232 нм и 270 нм, для каждого образца проводят два параллельных измерения, в каждом из которых осуществляют 5 последовательных измерений, далее определяют среднее арифметическое значение оптической плотности, а затем определяют индекс окисления (ИО): ИО=2⋅Dcp/m, где Dcp - среднее арифметическое значение оптической плотности для каждого образца при 5 измерениях, m - масса навески, г. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к области медицины и касается способа выявления нервных структур в зубочелюстной системе. Сущность способа заключается в том, что проводят фиксацию объекта в течение 3-5 суток в растворе, содержащем концентрированную муравьиную кислоту - 3,5 мл, хлоралгидрат - 3,5 г, дистиллированную воду - 100 мл, причем 2-3 раза в сутки проводят замену фиксирующего раствора. Далее отмытый исследуемый объект, в зависимости от его величины, помещают в смесь спирта с аммиаком на 30-60 минут с дальнейшим промыванием в дистиллированной воде 20-30 минут. Импрегнацию проводят в термостате 5-7 суток в 5% растворе нитрата серебра до приобретения объектом светло-коричневого оттенка, промывая его в дистиллированной воде 10 минут перед восстановлением и 10-15 минут перед проводкой, заливкой, резкой и бальзамированием. Использование способа позволяет с высокой точностью выявлять неравные структуры в зубочелюстной системе.

Изобретение относится к области геофизики, в частности к способам проведения сейсморазведки, и может быть использовано для поиска подводных полезных ископаемых, а также прогнозирования места, силы и времени сейсмического события, например, землетрясения, извержения подводных вулканов. Предложен способ прогнозирования сейсмического события, содержащий выбор, по меньшей мере, одного контролируемого параметра из числа параметров, характеризующих процессы в земной коре, для мониторинга ситуации, по меньшей мере, в одной зоне ожидаемого сейсмического события, принадлежащей исследуемому сейсмоактивному региону; формирование в исследуемом сейсмоактивном регионе, к которому принадлежит, по меньшей мере, эта одна зона ожидаемого сейсмического события, наблюдательной сети из n пунктов измерения, по меньшей мере, этого одного контролируемого параметра, в котором при формировании для исследуемого сейсмоопасного региона пространственно-временной схемы распределения меры согласованности S изменений контролируемых параметров меру согласованности определяют по критерию синхронизации, равному отношению среднеквадратического отклонения разностей между последовательными измерениями для каждого узла регулярной сетки к среднему значению измерений во всех узлах регулярной сетки. Технический результат - повышение достоверности сейсмических исследований.

Группа изобретений относится к прозрачному мерзлому грунту, способу его получения и применению. Прозрачный мерзлый грунт получают из фторсодержащего полимера, кубикового льда и бесцветной поровой жидкости. Количество фторсодержащего полимера, кубикового льда и бесцветной поровой жидкости рассчитывают согласно условиям испытаний и размерам проб. Фторсодержащий полимер, представленный частицами неправильной формы диаметром ≤0,074 мм из тефлона AF 1600 с коэффициентом преломления 1,31 и плотностью 2,1-2,3 г/см3, подвергают очистке от примесей и сушат в сушильном шкафу. Кубиковый лед получают путем раздавливания целого блока льда с диаметром частиц ≤0,074 мм. Бесцветная поровая жидкость представлена водой. Смешивают сначала фторсодержащий полимер и кубиковый лед, равномерно перемешивают в криогенной лаборатории при температуре от -6,0°С до -8,0°С, загружают в форму по 2-3 партии для приготовления пробы и утрамбовывают слой за слоем. Затем в форму добавляют воду, и она заполняет промежутки между частицами фторсодержащего полимера и кубиковым льдом. Устройство вакуумирования используют для удаления остаточных пузырьков в пробе, чтобы она достигла полностью насыщенного состояния. Пробу помещают в плотномер для затвердевания со значением степени переуплотнения 0,8-3 и загружают в криогенный бокс при температуре -20°С, где замораживают на 48 часов, чтобы получить прозрачный мерзлый грунт, имитируя насыщенную мерзлую глину, физические свойства которой следующие: плотность - 1,63-2,1 г/см3, удельная масса - 16-21 кН/м3 и значение степени переуплотнения - 0,8-3; а механические свойства следующие: угол внутреннего трения - 19-22°, связность - 1-3 кПа, модуль упругости - 5-9 МПа и коэффициент Пуассона - 0,2-0,3. Применяют прозрачный мерзлый грунт в модельном испытании направленного взрывания мерзлого грунта, в испытании оползания модели мерзлого грунта дорожной насыпи вследствие оттаивания. Прозрачный мерзлый грунт, полученный по настоящему изобретению, может имитировать свойства естественной прозрачной мерзлой глины, эффективно используется в модельных испытаниях в инженерной геологии, обладая точными результатами измерений, и может наглядно показать внутреннюю деформацию грунтового массива. Он низкозатратен и прост в эксплуатации. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к прозрачному мерзлому грунту, способу его получения и применению. Прозрачный мерзлый грунт получают из фторсодержащего полимера, кубикового льда и бесцветной поровой жидкости. Количество фторсодержащего полимера, кубикового льда и бесцветной поровой жидкости рассчитывают согласно условиям испытаний и размерам проб. Фторсодержащий полимер, представленный частицами неправильной формы диаметром 0,25-2,0 мм из тефлона AF 1600 с коэффициентом преломления 1,31 и плотностью 2,1-2,3 г/см3, подвергают очистке от примесей и сушат в сушильном шкафу. Кубиковый лед получают путем раздавливания целого блока льда с диаметром частиц 0,1-0,5 мм. Бесцветная поровая жидкость представлена водой. Сначала фторсодержащий полимер и кубиковый лед равномерно перемешивают в криогенной лаборатории при температуре от -6,0 до -8,0°С, загружают в форму по 2-3 партии для приготовления пробы и утрамбовывают слой за слоем. Затем в форму добавляют воду, и она заполняет промежутки между частицами фторсодержащего полимера и кубиковым льдом. Устройство вакуумирования используют для удаления остаточных пузырьков в пробе, чтобы она достигла полностью насыщенного состояния. Пробу загружают в криогенный бокс при температуре -20°С и замораживают на 48 часов, чтобы получить прозрачный мерзлый грунт, имитируя насыщенный мерзлый песчаный грунт, физические свойства которого следующие: плотность - 1,53-2,0 г/см3, удельная масса - 15-20 кН/м3 и относительная плотность - 20-80%; а механические свойства следующие: угол внутреннего трения - 30-31°, модуль упругости - 8-61 МПа и коэффициент Пуассона - 0,2-0,4. Применяют прозрачный мерзлый грунт в модельном испытании направленного взрывания мерзлого грунта и в испытании оползания модели мерзлого грунта дорожной насыпи вследствие оттаивания. Прозрачный мерзлый грунт, полученный по настоящему изобретению, может имитировать свойства естественной прозрачной мерзлой глины, эффективно используется в модельных испытаниях в инженерной геологии, обладая точными результатами измерений, и может наглядно показать внутреннюю деформацию грунтового массива. Он низкозатратен и прост в эксплуатации. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике отбора образцов воздуха мотогондол двигателей летательных аппаратов для исследования достаточности содержания паров пожаротушащих агентов (хладоны, углекислый газ, элегаз и другие) в воздухе мотогондолы при срабатывании системы пожаротушения и повышения точности их определения. Устройство содержит цилиндрический корпус пробоотборника с расположенным внутри штоком с рисками и поршнем с резиновым уплотнением, ручку, прикрепленную к штоку, для ручного перемещения поршня и крышку, закрывающую надпоршневое пространство. Корпус пробоотборника выполнен с входным патрубком, к которому трубопроводом присоединен электромагнитный клапан, связанный с пультом управления. Между крышкой и корпусом пробоотборника установлено кольцевое резиновое уплотнение меньшего диаметра, на которое наворачивается крышка с боковым подпружиненным фиксатором и сальником. К внутренней торцевой поверхности крышки пробоотборника прикреплена кольцевая резиновая прокладка, внутри окружности которой на крышке выполнено сквозное отверстие с закрывающимся запорным вентилем. Сальниковое уплотнение, герметизирующее зазор между штоком и крышкой пробоотборника выполнено с возможностью герметизации надпоршневого пространства при перемещении штока. Крышка выполнена с боковым подпружиненным фиксатором штока для сохранения вакуума до момента отбора и сохранения пробы под избыточным давлением после ее отбора. Боковая поверхность штока выполнена с делениями линейки, выходящей за пределы крышки. Обеспечивается повышение точности определения пожаротушащих концентраций в воздухе мотогондол авиационных газотурбинных двигателей за счет предотвращения разбавления пробы воздухом до и после ее отбора, а следовательно, и уменьшение времени наземного и летного эксперимента по оценке пожарозащищенности двигателей. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для взятия проб в жидком или текучем состоянии и может быть использовано в ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для отбора проб расплавленного теплоносителя. Устройство содержит трубу, один конец которой снабжен уплотняющим узлом с шибером внутри него, а второй предназначен для погружения под уровень теплоносителя. Для отбора пробы и ее транспортировки предусмотрен пробоотборник в виде капилляра, выполненный с возможностью перемещения по трубе через узел. Перемещение капилляра по трубе обеспечивают механизмом его перемещения. Подающий механизм отвечает за подачу капилляра в трубу. Для поступления теплоносителя в полость капилляра его соединяют с линией вакуум-насоса посредством трубопровода. Обеспечивается герметизация канала, исключается утечка загрязняющих веществ из газовой подушки реактора при отборе пробы. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к медицинской микробиологии, а именно к области получения и подготовки образцов проб с водных поверхностей водоемов для проведения бактериологических исследований. Способ отбора проб воды с поверхности водоемов для определения присутствия холерных вибрионов включает спуск устройства для отбора воды с использованием троса на глубину пробоотбора. Одновременно в отведенном месте водоема берут с помощью переносного устройства шесть проб, используя сменные пробоотборники, представляющие собой стеклянные трубки диаметром 5 мм и длиной 7 см для образования биопленок холерных вибрионов. Через 6 дней устройство тросом поднимают и трубки извлекают пинцетом, размещают в отдельные пробирки с 1% пептонной водой, закрывают крышкой и устанавливают в контейнер для транспортирования в лабораторию для бактериологических исследований. Переносное устройство для отбора проб воды включает корпус для размещения в нем пробоотборника, представляющий собой основание в виде диска, выполненного с гнездами диаметром 7 мм под пробоотборники в виде стеклянных трубок в количестве шести штук, и круглую пластину, связанную с основанием вертикальным стержнем, имеющим с двух сторон резьбу, на которой внизу с помощью гаек и колпачка зафиксировано основание, а вверху посредством шайбы и гайки пластина, над которой размещен поплавок, посаженный на втулку, и закреплен колпачком-держателем с отверстием под трос. Основание и пластина для жесткости дополнительно стянуты тремя винтами. Технический результат: повышение эффективности проведения бактериологических исследований. 2 н.п. ф-лы, 5 ил., 6 табл., 3 пр.

Изобретение относится к технике океанографических и гидролого-геологических исследований прибрежных районов шельфа, предназначено для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов придонного слоя моря в зоне больших скоростей турбулентного потока для получения репрезентативных данных о составе и концентрации взвеси и ее распределении по вертикали. Устройство содержит раму 1, на которой закреплены трубчатые пробозаборники. Рама 1 выполнена в виде закрепленной грузами на дне моря в зоне интенсивного волнения и обрушения волн прочной выполненной из прутка пирамиды, преимущественно трехгранной. Внутри жестко закреплен узел пробозаборников, выполненный в виде объединенного пучка вертикально расположенных труб 4 одинакового проходного сечения. На нижних концах труб 4 жестко закреплены расположенные на соответствующих заданных горизонтах моря всасывающие головки в виде полых жестких горизонтальных дисков 5 одинакового диаметра, которые расположены на оси объединенного пучка труб и имеют одинаковый заданный, соответствующий размеру проходного сечения труб, размер высоты их полостей. Диаметр дисков 5 превышает размер поперечного сечения объединенного пучка труб. Боковая поверхность каждого диска 5 выполнена в виде сетки с заданной пропускной способностью и снаружи снабжена фильтром 6, преимущественно выполненным в виде мелкоячеистой сети, неплотно прилегающей к боковой поверхности диска. Каждый диск 5 закреплен на соответствующей трубе 4 так, что ее входное отверстие с герметизацией сообщается с полостью диска через выполненное в его верхнем основании отверстие. В верхнем и нижнем основаниях каждого диска 5, кроме нижнего диска, выполнены одна или более пар соосных отверстий, через которые пропущены и в которых с герметизацией жестко закреплены другие трубы объединенного пучка. Пространство между дисками занимают закрепленные соосно дискам цилиндрические обтекатели 7 одинакового заданного наружного диаметра. Преимущественно, наружный диаметр обтекателей 7 превышает диаметр дисков 5. Выходное отверстие каждой трубы 4 присоединено к соответствующему входному отверстию снабженного приводом 8 многопозиционного крана 9, выходное отверстие которого присоединено шлангом 10 к насосу 11, выходной патрубок которого соединен с береговой станцией приема и обработки проб. Насос 11 закреплен на одной из граней рамы 1 и подключен к береговому блоку дистанционного питания и управления, к которому подключен привод многопозиционного крана 9. Обеспечивается повышение достоверности определения качественного и количественного состава проб взвеси в придонном слое шельфовой зоны моря в реальном времени, ее вертикального распределения, что необходимо для оценки потоков переносимой взвеси, влияющих на изменение береговой линии и рельефа дна. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к способам измерения толщины слоя нефти над водой и может быть использовано для оценки количества нефти в скважинной продукции с большой долей воды. Отсекают слой нефти вертикальным отсекателем от общей массы нефти над водой. Разбавляют слой нефти внутри отсекателя органическим разбавителем фиксированного объема и переводят полученный раствор в емкость для проведения измерений. Растворитель подают непосредственно в слой нефти с помощью отдельного прозрачного насосного устройства двухстороннего действия. Круговым движением подающей и всасывающей иглы насоса нефть с растворителем на глубину среза иглы перемешивают и затем переводят с помощью насоса из отсекателя в делительную воронку для разделения раствора нефти от попутно отобранной воды. Измеряют объем нефти как разницу между объемами полученной и измеренной смеси и растворителя по формуле: VнVсм-Vр, где Vн - объем нефти, Vсм - объем полученной и измеренной смеси, Vр - объем растворителя. Определяют толщину слоя нефти над водой в исследуемой точке водоема как отношение объема нефти Vн к площади внутреннего сечения F отсекателя по формуле δF. Подачу растворителя в слой нефти и обратный отбор раствора нефти организуют многократно при значительной величине слоя нефти над водой - в циклическом режиме до полного отсутствия в отсекателе раствора нефти. Насос и отсекатель выполнены как отдельные устройства. Отсекатель имеет с внешней стороны поплавок в форме тора, утяжеленную нижнюю кромку для вертикального вхождения отсекателя в слой нефти и придания устойчивости отсекателя на водной поверхности со слоем нефти. Насос содержит иглу, глубина среза которой выполнена в виде среза на 45° к вертикали. Обеспечивается повышение точности оценки толщины слоя нефти над водой. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Наверх