CN219251733U - 一种自动化大容量全量脱气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动化大容量全量脱气系统，包括脱气筒、搅拌机构、集气筒和抽真空装置，其技术要点是：采用大容量的脱气筒满载钻井液，在搅拌机构的作用下使溶解于钻井液中的气体脱出，脱析出来的气体在真空的作用下散布在集气空间内，再利用饱和食盐水将脱出的气体驱送到集气筒内进行收集，而后抽真空装置将收集到的气体送至外部设备分析，计算钻井液的含气量。本系统了解决现有全量脱气系统人工操作多、采样量小的问题，提高自动化水平，减小人工操作难度，显著提高钻井液含气率分析数据的准确率，同时采样容量大，利于准确评价地层油藏气情况。

Description

一种自动化大容量全量脱气系统

技术领域

本实用新型涉及石油地质探录井用脱气系统，具体为一种自动化大容量全量脱气系统，适用于对钻井液含气率的分析。

背景技术

脱气器是现代石油勘探钻井过程中，广泛使用的气测录井设备。从返回地面的钻井液流中采集钻井液样本，样本中含有一定量可溶解在钻井液中的气体，将这些气体脱离出来，通过真空泵抽取并连续的送入气体检测仪中进行检测，可分析出油气藏的含量和优劣。

目前市场上的全量脱气系统，主要以人工手动操作为主，人工记录集气量，而且进行二次使用前需要人工清洗系统。但是这种脱气系统存在如下问题：1、由于人工的参与，检测数据存在较大误差；2、对于钻井液采样量的分析基本在30-50mL，采样量少，难以评价整体的钻井液含气情况，代表性差；3、人工清洗系统费时费力，影响工作效率。基于此，现有的全量脱气系统仍需改进。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的自动化大容量全量脱气系统，解决现有全量脱气系统人工操作多、采样量小的问题，提高自动化水平，减小人工操作难度，显著提高钻井液含气率分析数据的准确率，同时采样容量大，利于准确评价地层油藏气情况。

本实用新型的技术方案是：

一种自动化大容量全量脱气系统，包括脱气筒、搅拌机构、集气筒和抽真空装置，其技术要点是：所述脱气筒顶部中心设有脱气出口，脱气筒的上方设有缓冲池，所述缓冲池底部与脱气出口之间设有连通管路G2且连通管路G2上设有控制阀D4，所述脱气筒顶部另设有溢流口且在溢流口处设有控制阀D6和液位传感器K2，所述缓冲池顶部连接有Y型联通管，所述Y型联通管的下支路上设有液位传感器K1，所述集气筒中插有纵向导流管路G1, 所述纵向导流管路G1的上端引出集气筒顶部后与Y型联通管的一个上支路连通且在连通管路G6上设有控制阀D8，所述Y型联通管的另一个上支路利用连通管路G4与纵向缓冲管上端连通，所述纵向缓冲管下端利用连通管路G3与连通管路G2连通，连通管路G3与连通管路G2的交点位于控制阀D4与缓冲池之间，所述纵向缓冲管中部与盐水泵的出口管路连通，盐水泵的入口管路末端插入盐水池中，所述集气筒顶部设有导气管，所述导气管上端利用三通和连通管路G7与抽真空装置连通，所述连通管路G7上设有控制阀D2，所述三通另一端与外界之间设有空气输入管路且空气输入管路上设有控制阀D1，所述集气筒中设有液位传感器K3。

上述的自动化大容量全量脱气系统，所述脱气筒侧壁中内置加热管，脱气筒顶部固定有第一测温传感器。

上述的自动化大容量全量脱气系统，所述集气筒顶部固定有负压传感器和第二测温传感器。

上述的自动化大容量全量脱气系统，所述搅拌机构为设于脱气筒底部的磁力搅拌器。

上述的自动化大容量全量脱气系统，所述脱气筒底部设有与泥浆池连通的连通管路G5，所述连通管路G5上依次设有控制阀D7和可以正、反转的蠕动泵，所述溢流口利用溢流管路与泥浆池连通，所述脱气筒侧壁设有容量刻度线。

上述的自动化大容量全量脱气系统，所述连通管路G7上设有泄压阀。

上述的自动化大容量全量脱气系统，所述集气筒中另设有高于液位传感器K3的上限液位传感器K4。

本实用新型的有益效果是：

1、采用大容量的脱气筒满载钻井液，在搅拌机构的作用下使溶解于钻井液中的气体脱出，脱析出来的气体在真空的作用下散布在集气空间内，再利用饱和食盐水将脱出的气体驱送到集气筒内进行收集，而后抽真空装置将收集到的气体送至外部设备分析，计算钻井液的含气量。本实用新型采集分析泥浆量大，可以达到3L容量，通过对大容量泥浆的分析，对整体评价地层信息具有指导性意义，利于准确评价地层油藏气情况。

2、从对钻井液采样、脱出气体、集气，再到将收集气体送往外部设备分析，整个过程自动化程度高，人为参与量大大减小，解决了现有全量脱气系统人工操作多、采样量小的问题，极大地提升了全量脱气的准确性，从而显著提高了钻井液含气率分析数据的准确率。

3、脱析过程结束后，利用盐水泵抽取饱和食盐水注入脱气筒中进行清洗，无需人工清洗脱气筒，大大减小工作人员操作难度，显著提高工作效率。

4、可预先对收集气体的集气空间进行抽真空，排除非样品气体的干扰，利于提高分析准确性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1.抽真空装置、2.泄压阀、3.负压传感器、4.第二测温传感器、5.导气管、6.集气筒、7.Y型联通管、8.缓冲池、9.溢流管路、10.泥浆池、11.蠕动泵、12.搅拌机构、13.脱气筒、14.容量刻度线、15.加热管、16.第一测温传感器、17.盐水池、18.盐水泵、19.纵向缓冲管。

具体实施方式

根据说明书附图对本实用新型作详细描述。

如图1所示，该自动化大容量全量脱气系统，包括脱气筒13、搅拌机构12、集气筒6和抽真空装置1。

其中，所述脱气筒13的容积为3L，顶部中心设有脱气出口，脱气筒13的上方设有缓冲池8，所述缓冲池8底部与脱气出口之间设有连通管路G2且连通管路G2上设有控制阀D4。所述脱气筒13顶部另设有溢流口且在溢流口处设有控制阀D6和液位传感器K2，所述脱气筒13底部设有与泥浆池10连通的连通管路G5，所述连通管路G5上依次设有控制阀D7和可以正、反转的蠕动泵11，所述溢流口利用溢流管路9与泥浆池10连通，所述脱气筒13侧壁设有容量刻度线14。所述脱气筒13侧壁中内置加热管15，脱气筒13顶部固定有第一测温传感器16。所述搅拌机构12为设于脱气筒13底部的磁力搅拌器。

所述缓冲池8顶部连接有Y型联通管7，所述Y型联通管7的下支路上设有液位传感器K1。所述集气筒6中插有纵向导流管路G1, 所述纵向导流管路G1的上端引出集气筒6顶部后与Y型联通管7的一个上支路连通且在连通管路G6上设有控制阀D8。所述Y型联通管7的另一个上支路利用连通管路G4与纵向缓冲管19上端连通，所述纵向缓冲管19下端利用连通管路G3与连通管路G2连通，连通管路G3与连通管路G2的交点位于控制阀D4与缓冲池8之间。所述纵向缓冲管19中部与盐水泵18的出口管路连通，盐水泵18的入口管路末端插入盐水池17中。

所述集气筒6顶部设有导气管5，所述导气管5上端利用三通和连通管路G7与抽真空装置1连通，所述连通管路G7上设有控制阀D2，所述三通另一端与外界之间设有空气输入管路且空气输入管路上设有控制阀D1。所述连通管路G7上设有泄压阀2。所述集气筒6中设有液位传感器K3和高于液位传感器K3的上限液位传感器K4。所述集气筒6顶部固定有负压传感器3和第二测温传感器4。

工作原理：

1、启动蠕动泵11，蠕动泵11正转，从泥浆池10中抽取钻井液至脱气筒13中，脱气筒13中注满钻井液后钻井液由溢流口流出并通过溢流管线9回流至泥浆池10中，此时，液位传感器K2检测到液位信息，蠕动泵11停止转动，脱气筒13对钻井液的承载量为3L。

2、打开控制阀D2、控制阀D8，启动抽真空装置1，经过连通管路G7、导气管5后对集气筒6、缓冲池8及与其连通的外围管线抽真空，以排除掉非样品气体的干扰，当负压传感器3检测到集气筒6内达到设定真空值时，抽真空装置1停止动作。

3、打开控制阀D4，启动搅拌机构12搅拌钻井液，同时利用加热管15对钻井液加液，利用第一测温传感器16实时检测钻井液温度，使钻井液温度维持在设定温度60℃，在搅拌和加热时，钻井液中的气体在真空作用下进入缓冲池8及其后部的集气筒6和管线中，15分钟后，样品气脱尽，停止加热和搅拌，并关闭控制阀D4。

4、打开控制阀D5，启动盐水泵18，从盐水池17中抽取饱和食盐水并经纵向缓冲管19注入连通管路G3，再由连通管路G2进入到缓冲池8中，向集气筒6中驱送气体；当饱和食盐水达到液位传感器K1后，控制阀D3打开，控制阀D5关闭，饱和食盐水将脱离出来的气体汇集向集气筒6顶部，当饱和食盐水到达液位传感器K3所在位置时，停止注入饱和食盐水。

5、脱出的气体改变了集气筒6顶部的气压并利用负压传感器3测得，第二测温传感器4同时实时检测气体温度。启动抽真空装置1，抽取样品气并送入外部设备分析，而后停止抽真空，控制阀D2关闭。

6、打开控制阀D1、控制阀D4、控制阀D6和控制阀D7，启动蠕动泵11，蠕动泵11反转，将脱气筒13中的钻井液抽出送回泥浆池10，搅拌机构12同时进行搅拌，利于脱气筒13底部的钻井液流出。在此过程中，集气筒6、缓冲池8中的盐水也被抽出。

7、打开控制阀D3，启动盐水泵18，抽取饱和食盐水经过连通管路G4和控制阀D4进入脱气筒13作为清洗用水，注满后饱和食盐水经过控制阀D6流出，此时液位传感器K2检测到液位信息，停止注入盐水，启动蠕动泵11和搅拌机构12，将清洗用水排到泥浆池10内，清洗2次后，整个系统完成脱气和清洗过程。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种自动化大容量全量脱气系统，包括脱气筒、搅拌机构、集气筒和抽真空装置，其特征在于：所述脱气筒顶部中心设有脱气出口，脱气筒的上方设有缓冲池，所述缓冲池底部与脱气出口之间设有连通管路G2且连通管路G2上设有控制阀D4，所述脱气筒顶部另设有溢流口且在溢流口处设有控制阀D6和液位传感器K2，所述缓冲池顶部连接有Y型联通管，所述Y型联通管的下支路上设有液位传感器K1，所述集气筒中插有纵向导流管路G1, 所述纵向导流管路G1的上端引出集气筒顶部后与Y型联通管的一个上支路连通且在连通管路G6上设有控制阀D8，所述Y型联通管的另一个上支路利用连通管路G4与纵向缓冲管上端连通，所述纵向缓冲管下端利用连通管路G3与连通管路G2连通，连通管路G3与连通管路G2的交点位于控制阀D4与缓冲池之间，所述纵向缓冲管中部与盐水泵的出口管路连通，盐水泵的入口管路末端插入盐水池中，所述集气筒顶部设有导气管，所述导气管上端利用三通和连通管路G7与抽真空装置连通，所述连通管路G7上设有控制阀D2，所述三通另一端与外界之间设有空气输入管路且空气输入管路上设有控制阀D1，所述集气筒中设有液位传感器K3。

2.根据权利要求1所述的自动化大容量全量脱气系统，其特征在于：所述脱气筒侧壁中内置加热管，脱气筒顶部固定有第一测温传感器。

3.根据权利要求1所述的自动化大容量全量脱气系统，其特征在于：所述集气筒顶部固定有负压传感器和第二测温传感器。

4.根据权利要求1所述的自动化大容量全量脱气系统，其特征在于：所述搅拌机构为设于脱气筒底部的磁力搅拌器。

5.根据权利要求1所述的自动化大容量全量脱气系统，其特征在于：所述脱气筒底部设有与泥浆池连通的连通管路G5，所述连通管路G5上依次设有控制阀D7和可以正、反转的蠕动泵，所述溢流口利用溢流管路与泥浆池连通，所述脱气筒侧壁设有容量刻度线。

6.根据权利要求1所述的自动化大容量全量脱气系统，其特征在于：所述连通管路G7上设有泄压阀。

7.根据权利要求1所述的自动化大容量全量脱气系统，其特征在于：所述集气筒中另设有高于液位传感器K3的上限液位传感器K4。

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