一种油田生产水在线监测装置
技术领域
本实用新型涉及水质监测技术领域,特别涉及一种油田生产水在线监测装置。
背景技术
随着我国对水质监测领域的要求越来越高,针对油田生产水多参数的在线监测也被更加重视。目前,国内油田对于生产水检测手段多采用实验室法,依据一定国家标准的前提下,对生产水进行监测。
但本申请发明人发现上述现有技术至少存在如下技术问题:
采用实验室法对油田生产水进行监测,虽然准确度较高,但是无法及时掌握水质情况的一手资料,并且人工取样周期较长,过程繁琐,不利于对水质处理工艺的把控及管理。
实用新型内容
本实用新型提供了一种油田生产水在线监测装置,解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
为解决上述问题,本实用新型实施例提供了一种油田生产水在线监测装置,所述油田生产水在线监测装置包括:进样管路,所述进样管路的进水端与油田生产水管道连通,所述进样管路包括:气动隔膜泵,所述气动隔膜泵设置在所述进样管路的进水端;进样阀,所述进样阀设置在所述进样管路的出水端;储水箱,所述储水箱与所述进样管路的出水端连通;检测管路,所述检测管路的进水端与所述储水箱连通,所述检测管路包括:悬浮物模块;水中油模块,沿生产水流动的方向所述水中油模块设置在所述悬浮物模块的下游;检测阀,沿生产水流动的方向所述检测阀设置在所述水中油模块的上游;排样管路,所述排样管路的进水端与所述储水箱连接,所述排样管路包括:排样阀,所述排样阀设置在所述排样管路的进水端;在线监测模块,所述在线监测模块与所述悬浮物模块、所述水中油模块电连接;其中,所述检测管路的出水端与所述排样管路连通,且沿生产水流动的方向位于所述排样阀的下游。
优选的,所述油田生产水在线监测装置还包括:气源;第一管路,所述第一管路的一端与所述气源连接,另一端与所述排样阀连接;第二管路,所述第二管路的一端与所述气源连接,另一端与所述检测阀连接;第三管路,所述第三管路的一端与所述气源连接,另一端与所述进样阀连接;第四管路,所述第四管路的一端与所述气源连接,另一端与所述气动隔膜泵连通。
优选的,所述油田生产水在线监测装置还包括:吹扫阀,所述吹扫阀的一端与所述悬浮物模块连接,另一端与所述第二管路连接。
优选的,所述油田生产水在线监测装置还包括:溢流口,所述溢流口设置在所述储水箱侧壁的第一高度处;溢流管路,所述溢流管路一端与所述溢流口连通,另一端与所述排样管路连通。
优选的,所述油田生产水在线监测装置还包括:排空管路,所述排空管的一端与所述溢流管路连通,另一端朝上悬空。
优选的,所述在线监测模块与所述进样阀、所述检测阀、所述排样阀、所述吹扫阀、所述气动隔膜泵电连接。
优选的,所述油田生产水在线监测装置还包括:液位传感器,所述液位传感器设置在所述储水箱内壁的第二高度处,且与所述在线监测模块电连接;其中,所述第二高度小于所述第一高度。
优选的,所述油田生产水在线监测装置还包括:止回阀,所述止回阀的一端与所述排样管路连通,另一端与所述检测管路连通,且位于所述排样阀的上游、所述悬浮物模块的上游。
优选的,所述水中油模块与所述第三管路连接。
本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:
1、本实用新型实施例提供了一种油田生产水在线监测装置,所述油田生产水在线监测装置包括:进样管路,所述进样管路的进水端与油田生产水管道连通,所述进样管路包括:气动隔膜泵,所述气动隔膜泵设置在所述进样管路的进水端;进样阀,所述进样阀设置在所述进样管路的出水端;储水箱,所述储水箱与所述进样管路的出水端连通;检测管路,所述检测管路的进水端与所述储水箱连通,所述检测管路包括:悬浮物模块;水中油模块,沿生产水流动的方向所述水中油模块设置在所述悬浮物模块的下游;检测阀,沿生产水流动的方向所述检测阀设置在所述水中油模块的上游;排样管路,所述排样管路的进水端与所述储水箱连接,所述排样管路包括:排样阀,所述排样阀设置在所述排样管路的进水端;在线监测模块,所述在线监测模块与所述悬浮物模块、所述水中油模块电连接;其中,所述检测管路的出水端与所述排样管路连通,且沿生产水流动的方向位于所述排样阀的下游。通过上述油田生产水在线监测装置解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
2、本实用新型实施例通过所述油田生产水在线监测装置还包括:气源;第一管路,所述第一管路的一端与所述气源连接,另一端与所述排样阀连接;第二管路,所述第二管路的一端与所述气源连接,另一端与所述检测阀连接;第三管路,所述第三管路的一端与所述气源连接,另一端与所述进样阀连接;第四管路,所述第四管路的一端与所述气源连接,另一端与所述气动隔膜泵连通。达到所述气源为所述排样阀、所述检测阀、所述进样阀、所述气动隔膜泵提供动力的技术效果。
3、本实用新型实施例通过所述油田生产水在线监测装置还包括:排空管路,所述排空管的一端与所述溢流管路连通,另一端朝上悬空。达到对排出所述储水箱内生产水中的气体,对所述生产水进行预处理的技术效果。
4、本实用新型实施例通过所述油田生产水在线监测装置还包括:液位传感器,所述液位传感器设置在所述储水箱内壁的第二高度处,且与所述在线监测模块电连接;其中,所述第二高度小于所述第一高度,达到将所述储水箱内的水位控制到所述第二高度内的技术效果,同时达到为所述在线监测系统提供进样完成信号的技术效果。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
图1为本实用新型实施例中一种油田生产水在线监测装置的结构示意图。
附图标记说明:进样管路1;气动隔膜泵2;进样阀3;水中油模块4;检测管路5;检测阀6;悬浮物模块7;吹扫阀8;排样阀9;止回阀10;储水箱11;溢流管路12;排空管路13;第四管路14;排样管路15;气源16;第一管路17;第二管路18;第三管路19。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种油田生产水在线监测装置,解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
本实用新型实施例中的技术方案,总体结构如下:
一种油田生产水在线监测装置,所述油田生产水在线监测装置包括:进样管路,所述进样管路的进水端与油田生产水管道连通,所述进样管路包括:气动隔膜泵,所述气动隔膜泵设置在所述进样管路的进水端;进样阀,所述进样阀设置在所述进样管路的出水端;储水箱,所述储水箱与所述进样管路的出水端连通;检测管路,所述检测管路的进水端与所述储水箱连通,所述检测管路包括:悬浮物模块;水中油模块,沿生产水流动的方向所述水中油模块设置在所述悬浮物模块的下游;检测阀,沿生产水流动的方向所述检测阀设置在所述水中油模块的上游;排样管路,所述排样管路的进水端与所述储水箱连接,所述排样管路包括:排样阀,设置在所述排样管路的进水端;在线监测模块,所述在线监测模块与所述悬浮物模块、所述水中油模块电连接;其中,所述检测管路的出水端与所述排样管路连通,且沿生产水流动的方向位于所述排样阀的下游。通过上述油田生产水在线监测装置解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
本实用新型实施例提供了一种油田生产水在线监测装置,请参考附图1,所述油田生产水在线监测装置包括:
进样管路1,所述进样管路1的进水端与油田生产水管道连通,所述进样管路1包括:
气动隔膜泵2,所述气动隔膜泵2设置在所述进样管路1的进水端;
进样阀3,所述进样阀3设置在所述进样管路1的出水端;
具体而言,所述油田生产水管道内流通油田生产水,所述进样管路1用于对所述油田生产水管道内的生产水进行取样,即将所述油田生产水管道内的生产水导入到所述储水箱11内。所述进样管路1的进水端与所述油田生产水管道连通,所述进样管路1的出水端与所述储水箱11连通。在所述进样管路1的进水端设置所述气动隔膜泵2,所述气动隔膜泵2用于将所述油田生产水管道内的生产水抽到所述进样管路1内,并通过所述进样管路1输送到所述储水箱11内。所述进样阀3设置在所述进样管路1的出水端,当需要对所述油田生产水管道内的生产水进行取样时,所述气动隔膜泵2开启,所述进样阀3打开,所述油田生产水管道内的生产水通过所述进样管路1输送到所述储水箱11内;当取样结束时,关闭所述气动隔膜泵2,关闭所述进样阀3,所述进样阀3阻止所述储水箱11内的生产水流入所述进样管路1。
储水箱11,所述储水箱11与所述进样管路1的出水端连通;
具体而言,所述储水箱11用于存储所述进样管路1输送来的生产水,并将所述生产水供给给所述检测管路5进行检测。所述储水箱11设置在离地一定高度处,与所述检测管路5、所述排样管路15存在高度差,便于所述储水箱11内的生产水利用高度差流入所述检测管路5和所述排样管路15。
检测管路5,所述检测管路5的进水端与所述储水箱11连通,所述检测管路5包括:
悬浮物模块7;
水中油模块4,沿生产水流动的方向所述水中油模块4设置在所述悬浮物模块7的下游;
检测阀6,沿生产水流动的方向设置所述检测阀6在所述水中油模块4的上游;
其中,所述检测管路5的出水端与所述排样管路15连通,且沿生产水流动的方向位于所述排样阀9的下游。
具体而言,所述检测管路5用于对所述储水箱11内生产水的水中油浓度、水中悬浮物浓度进行检测。所述检测管路5上设置有所述悬浮物模块7、所述水中油模块4和所述检测阀6,其中所述检测阀6设置在所述水中油模块4的上游,可以设置在所述悬浮物模块7与所述水中油模块4之间,也可以设置在所述悬浮物模块7的上游。本实施例中,所述检测阀6设置在所述悬浮物模块7与所述水中油模块4之间。所述检测阀6用于控制所述储水箱11内的生产水是否进入所述检测管路5,所述悬浮物模块7用于监测所述流入其内部的生产水的水中悬浮物浓度,所述水中油模块4用于监测流入其内的生产水的水中油浓度。所述水中油模块4的设置高度小于所述悬浮物模块7的设置高度,在重力的作用下,所述检测管路5内的生产水从所述悬浮物模块7流入所述检测阀6,再经过所述检测阀6流入所述水中油模块4。
当需要对所述储水箱11内的生产水进行检测时,打开所述检测阀6,所述储水箱11内的生产水流入所述悬浮物模块7,所述悬浮物模块7对所述生产水的水中悬浮物浓度进行测量;然后所述生产水经过所述检测阀6流入所述水中油模块4,所述水中油模块4对所述生产水的水中油浓度进行测量,最后所述生产水从所述水中油模块4流出,流入所述排样管路15,经所述排样管路15流出。
当对所述储水箱11内的生产水完成检测后,关闭所述检测阀6,所述悬浮物模块7下游的生产水经过所述检测管路5的出水端排入所述排样管路15,再经所述排样管路15排出。
排样管路15,所述排样管路15的进水端与所述储水箱11连接,所述排样管路包括:
排样阀9,所述排样阀9设置在所述排样管路15的进水端;
具体而言,所述排样管路15用于将所述储水箱11内的生产水排出,所述排样阀9设置在所述排样管路15的进水端,用于控制所述储水箱11内的生产水是否进入所述排样管路15。当对所述储水箱11内的生产水进行检测时,关闭所述排样阀9,禁止所述储水箱11内的生产水从所述排样管路15排出;当对所述储水箱11内的生产水完成检测后,打开所述排样阀9,所述储水箱 11内的生产水从所述排样管路15排出。
在线监测模块,所述在线监测模块与所述悬浮物模块7、所述水中油模块 4电连接;
具体而言,所述在线监测模块与所述悬浮物模块7、所述水中油模块4电连接,所述悬浮物模块7将监测到的水中悬浮物浓度数据实时传递给所述在线监测模块,所述水中油模块4将监测到的水中油浓度数据实时传递给所述在线监测系统,所述在线监测系统对所述水中悬浮物浓度数据、所述水中油浓度数据进行实时显示,达到便于用户实时查询监测结果的技术效果。
进一步的,所述油田生产水在线监测装置还包括:
气源16;
第一管路17,所述第一管路17的一端与所述气源16连接,另一端与所述排样阀9连接;
第二管路18,所述第二管路18的一端与所述气源16连接,另一端与所述检测阀6连接;
第三管路19,所述第三管路19的一端与所述气源16连接,另一端与所述进样阀3连接;
第四管路14,所述第四管路14的一端与所述气源16连接,另一端与所述气动隔膜泵2连通。
具体而言,所述进样阀3、所述检测阀6、所述排样阀9均为气动阀,所述气源16为所述进样阀3、所述检测阀6、所述排样阀9提供动力。所述排样阀9通过所述第一管路17与所述气源16连接,所述检测阀6通过所述第二管路18与所述气源16连接,所述进样阀3通过所述第三管路19与所述气源16连接。所述气动隔膜泵2为气动泵,所述气源16通过所述第四管路14 与所述气动隔膜泵2连接,为所述气动隔膜泵2提供动力。
进一步的,所述油田生产水在线监测装置还包括:吹扫阀8,所述吹扫阀 8的一端与所述悬浮物模块7连接,另一端与所述第二管路18连接;
具体而言,所述吹扫阀8为气动阀,所述气源16通过所述第二管路18 与所述吹扫阀8连接,为所述吹扫阀8提供动力。当所述排样管路15将所述储水箱11内的生产水排空后,打开所述吹扫阀8,向所述悬浮物模块7的内吹气体,吹掉所述悬浮物模块7检测探头上的悬浮物,达到清洁所述悬浮物模块7检测探头的技术效果。当所述悬浮物模块7对生产水进行检测时,关闭所述吹扫阀8。
进一步的,所述水中油模块4与所述第三管路19连接。
具体而言,所述气源16通过所述第三管路与所述水中油模块4连接,向所述水中油模块4中吹入空气,为所述水中油模块4提供气体保护。
进一步的,所述油田生产水在线监测装置还包括:
溢流口,所述溢流口设置在所述储水箱11侧壁的第一高度处;
溢流管路12,所述溢流管路12一端与所述溢流口连通,另一端与所述排样管路15连通。
具体而言,所述储水箱11的侧壁的第一高度处设置一溢流口,所述溢流口连通所述储水箱11与所述溢流管路12,所述溢流管路12连通所述溢流口与所述排样管路15。当所述储水箱11内的生产水达到所述第一高度时,生产水通过所述溢流口流出,流入所述溢流管路12,并通过所述溢流管路12进入所述排样管路15,通过所述排样管路5排出,达到将所述储水箱11内的水位控制在所述第一高度内的技术效果。
进一步的,所述油田生产水在线监测装置还包括:排空管路13,所述排空管13的一端与所述溢流管路12连通,另一端朝上悬空。
具体而言,所述排空管路13一端与所述溢流管路12连接,另一端朝上悬空,达到将所述储水箱11内的空气与外部大气连通,且避免溢流管路12 内的生产水从所述排空管路13排出的技术效果。油田生产水管道内的生产水通常含有气泡,生产水进入所述储水箱11内后,气泡破裂,进入所述储水箱 11上部的空气中,并通过所述溢流管路12进入所述排空管路13,经所述排空管路13排入大气中,达到减少所述储水箱11内生产水的气泡量,对生产水进行预处理的技术效果。
进一步的,所述在线监测模块与所述进样阀3、所述检测阀6、所述排样阀9、所述吹扫阀8、所述气动隔膜泵2电连接。
具体而言,所述在线监测模块与所述进样阀3、所述检测阀6、所述排样阀9、所述吹扫阀8、所述气动隔膜泵2电连接,控制所述进样阀3、所述检测阀6、所述排样阀9、所述吹扫阀8的连通和断开,控制所述气动隔膜泵2 的启动和停止,达到自动控制所述进样阀3、所述检测阀6、所述排样阀9、所述吹扫阀8、所述气动隔膜泵2,实现所述油田生产水在线监测装置自动运行的技术效果。
进一步的,所述油田生产水在线监测装置还包括:液位传感器,设置在所述储水箱11内壁的第二高度处,且与所述在线监测模块电连接;其中,所述第二高度小于所述第一高度。
具体而言,在所述气动隔离泵2向所述储水箱11内抽水时,当所述储水箱11内的生产水达到所述第二高度处时,所述液位传感器将电信号传递给所述在线监测装置,所述在线监测装置控制所述气动隔离泵2停止抽水,并关闭所述进样阀3,达到将所述储水箱11内的水位控制在所述第二高度处的技术效果,同时达到为所述在线监测模块提供进样完成信号的技术效果,即为所述在线监测模块提供判断进样是否完成的依据。所述溢流口为所述液位传感器的冗余设计,在所述液位传感器失效时,所述溢流口将所述储水箱11内的水位控制在所述第一高度处,达到避免所述储水箱11内的生产水过多的技术效果。
进一步的,所述油田生产水在线监测装置还包括:止回阀10,所述止回阀10的一端与所述排样管路15连通,另一端与所述检测管路5连通,且位于所述排样阀9的上游、所述悬浮物模块7的上游。
具体而言,所述止回阀10一端设置在所述悬浮物模块7的进水口处,另一端设置在所述排样管路15上,且位于所述排样阀9的上游。所述止回阀10 的作用为:①当对所述储水箱11内的生产水检测完成后,关闭所述检测阀6,打开所述排样阀9,所述悬浮物模块7内的生产水、以及所述悬浮物模块7上游的生产水通过所述回止阀10排入所述排样管路15;②当所述排样管路15 排出所述储水箱11内的生产水时,所述回止阀10阻止所述排样管路15内的液体进入所述检测管路5。
通过本实施例中的油田生产水在线监测装置,解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
实施例二
本申请还提供了一种油田生产水在线监测装置的工作流程,请参考附图 1,所述工作流程包括:
步骤1:进样
所述在线监测模块控制所述气动隔膜泵2、所述进样阀3打开,控制所述检测阀6、所述排样阀9、所述吹扫阀8关闭,所述油田生产水管道内的生产水通过所述进样管路1进入所述储水箱11。当所述储水箱11内的生产水水位达到所述第二高度时,所述在线监测模块控制所述启动隔膜泵2、所述进样阀 3关闭,进样结束。
步骤2:检测
所述在线监测模块控制检测阀6打开,所述储水箱11内的生产水进入所述检测管路5,所述悬浮物模块7、所述水中油模块4对生产水进行检测,并把检测到的所述水中油浓度数据、所述水中悬浮物浓度数据传递给所述在线监测模块,所述在线监测模块对所述水中油浓度数据、所述水中悬浮物浓度数据进行显示。当所述水中油浓度数据、所述水中悬浮物浓度数据均稳定后,所述在线监测模块控制所述检测阀6关闭,检测结束。
步骤3:排样
所述在线监测模块控制排样阀9打开,所述储水箱11内的生产水通过所述排样管路15排出,所述检测管路5内、所述悬浮物模块7下游的生产水排入所述排样管路15内;所述检测管路5内、所述悬浮物模块7上游的生产水通过所述止回阀10排入所述排样管路15内。当所述排样管路15内不再排出生产水时,关闭所述排样阀9,排样结束。
步骤4:吹扫
所述在线监测模块控制吹扫阀8打开,向所述悬浮物模块7内吹入空气,对所述悬浮物模块7的检测探头进行吹扫,吹一定时间后,所述在线监测模块控制吹扫阀8关闭,吹扫完成。
完成步骤1-4即对油田生产水管道完成一次在线监测,用户可隔一段时间对所述油田生产水管道进行一次监测。
通过本实施例中的油田生产水在线监测装置的工作流程,解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:
1、本实用新型实施例提供了一种油田生产水在线监测装置,所述油田生产水在线监测装置包括:进样管路,所述进样管路的进水端与油田生产水管道连通,所述进样管路包括:气动隔膜泵,所述气动隔膜泵设置在所述进样管路的进水端;进样阀,所述进样阀设置在所述进样管路的出水端;储水箱,所述储水箱与所述进样管路的出水端连通;检测管路,所述检测管路的进水端与所述储水箱连通,所述检测管路包括:悬浮物模块;水中油模块,沿生产水流动的方向所述水中油模块设置在所述悬浮物模块的下游;检测阀,沿生产水流动的方向所述检测阀设置在所述水中油模块的上游;排样管路,所述排样管路的进水端与所述储水箱连接,所述排样管路包括:排样阀,所述排样阀设置在所述排样管路的进水端;在线监测模块,所述在线监测模块与所述悬浮物模块、所述水中油模块电连接;其中,所述检测管路的出水端与所述排样管路连通,且沿生产水流动的方向位于所述排样阀的下游。通过上述油田生产水在线监测装置解决了现有技术中用实验室法对油田生产水进行水质监测,监测周期长,监测过程繁琐的技术问题,达到了对油田生产水的水质进行在线监测,监测速度快,监测过程简单的技术效果。
2、本实用新型实施例通过所述油田生产水在线监测装置还包括:气源;第一管路,所述第一管路的一端与所述气源连接,另一端与所述排样阀连接;第二管路,所述第二管路的一端与所述气源连接,另一端与所述检测阀连接;第三管路,所述第三管路的一端与所述气源连接,另一端与所述进样阀连接;第四管路,所述第四管路的一端与所述气源连接,另一端与所述气动隔膜泵连通。达到所述气源为所述排样阀、所述检测阀、所述进样阀、所述气动隔膜泵提供动力的技术效果。
3、本实用新型实施例通过所述油田生产水在线监测装置还包括:排空管路,所述排空管的一端与所述溢流管路连通,另一端朝上悬空。达到对排出所述储水箱内生产水中的气体,对所述生产水进行预处理的技术效果。
4、本实用新型实施例通过所述油田生产水在线监测装置还包括:液位传感器,所述液位传感器设置在所述储水箱内壁的第二高度处,且与所述在线监测模块电连接;其中,所述第二高度小于所述第一高度,达到将所述储水箱内的水位控制到所述第二高度内的技术效果,同时达到为所述在线监测系统提供进样完成信号的技术效果。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样,倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。