JP2005504960A

JP2005504960A - 地下の液体から気体を抽出するためのモジュールと、前記モジュールが装着されている設備

Info

Publication number: JP2005504960A
Application number: JP2003531146A
Authority: JP
Inventors: ブレビエール，ジェローメ; エブラルド，ジーン−フラースワ
Original assignee: ジオサービシズ
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2002-09-23
Publication date: 2005-02-17
Also published as: BRPI0206049B1; CA2460687A1; FR2829945B1; EP1442280A1; WO2003027641A1; BR0206049A; CA2460687C; EP1442280B1; AR036625A1; NO20032337L; NO336728B1; US7032444B2; US20040231407A1; NO20032337D0; FR2829945A1

Abstract

【解決手段】本発明は、地下の作動液体内に含まれている化合物の気体相のサンプルを抽出するためのモジュール（１０）に関しており、該抽出器モジュール（１０）は、液体を攪拌するための手段（２８、２９、３２、３３、３４）が装備されている前記液体用の容器（１６）と、液体入口管（９）と、液体排出管（３７）と、補助気体導入管（５０、４３）と、補助気体と液体から抽出された気体とを送出するための出口管（１１）とを備えている。補助気体導入管（５０、４３）と排出管（３７）とは共通の区域（５１）を含んでおり、補助気体が通過しないようにする手段が、排出管（３７）の、前記共通の区域（５１）の液体通過方向下流側に設けられている。
【解決手段】本発明は、地下採鉱作業用の、液体内に含まれている化合物の気体相のサンプルを抽出するためのモジュール（１０）に関しており、該モジュール（１０）は、液体を攪拌するための手段（２８、２９、３２、３３、３４）が装備されている容器（１６）と、液体用の吸入導管（９）と、液体用の吐出導管（３７）と、補助気体吸入導管（５０、４３）と、補助気体及び液体から抽出された気体用の出口導管（１１）とを備えている。吸入導管（５０、４３）と吐出導管（３７）は共通の区画（５１）を含んでおり、補助気体が通過しないようにする手段が、吐出導管（３７）の、前記共通の区画（５１）の液体通過方向下流側に設けられている。
【選択図】図２

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下の作動液体内に存在している化合物の気体相のサンプルを抽出するためのモジュールに関する。本発明は、更に、気体のサンプルを分析するための、そのような抽出器モジュールを含む設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許ＵＳ−Ａ−５，０９０，２５６号は、この種の設備を提供しており、抽出器モジュールは、液体サンプルを入手するためのヘッドから供給される掘削液体をポンプから受け取るようになっている。抽出器モジュールは、液体を攪拌し、その中で見つけることになる気体を放出させる。放出された気体は、抽出器モジュールから収集され、次いで下流に配置されている装置内で分析される。
【０００３】
この抽出器モジュールは、液体内に含まれている気体の一部しか抽出できないという欠点を有しており、特に、Ｃ５からＣ８等級の重い炭化水素を抽出できない。
仏国特許文献第ＦＲ−Ａ−２，７９９，７９０号は、ポンプによって供給され、配送ラインによって送られてくる液体から気体を抽出するための容器を提供している。パイプは、容器を、抽出された気体を分析し測定するための手段に接続しており、気体の進入流量を調節するために、気体、空気又は不活性ガス用の入口が、気体を容器へ受け入れる。
【０００４】
気体を抽出するための容器と、前記容器が備えられている設備も、幾つかの欠点を呈している。
実際に、気体入口は、待ち受け機能に反してしばしば目詰まりする。
【０００５】
分析できるだけの量の気体を抽出するために、大量の液体が容器を流れ過ぎるようにする必要がある。
最後に、容器内の大量の液体には、大量の熱を放出し従って大量のエネルギーを消費する加熱器手段が必要であるのに対して、抽出器モジュール付近には利用できる電気エネルギーが殆ど無い。
【特許文献１】
米国特許ＵＳ−Ａ−５，０９０，２５６号
【特許文献２】
仏国特許文献ＦＲ−Ａ−２，７９９，７９０号
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、先行技術の欠点を軽減する抽出器モジュールと、その抽出器モジュールを含む設備を得ることに努めている。
この目的で、本発明の第１の態様は、地下の作動液体内に含まれている化合物の気体のサンプルを抽出するための抽出器モジュールを提供しており、本抽出器モジュールは、
容器内の液体を攪拌するための手段が、液体から気体相の化合物を抽出するために装着されており、前記手段は、気体を抽出するために作動しているときには容器に接続されるよう構成されている前記液体用の容器と、
液体を容器に入れるための少なくとも１つの液体入口管と、
液体を容器から排出すための少なくとも１つの液体排出管と、
補助気体を容器に入れるための少なくとも１つの補助気体導入管と、
補助気体及び液体から抽出された気体を送出し、気体受け取り手段へ接続するための少なくとも１つの出口管と、を備えており、
前記モジュールは、補助気体導入管及び液体排出管は、液体と補助気体を通過させるための少なくとも１つの共通区域を含んでおり、補助気体が通過しないようにするための手段が、液体排出管の、液体通過方向に前記共通区域の下流側に設けられていることを特徴としている。
【０００７】
本発明によって、量と質の両方において、容器内に入っている或る量の液体から気体を抽出する効率が高まる。従って、気体又は液体の炭化水素化合物を、硫化水素のような他の気体と共に、ベネゼン−トルエン−エチルベンゼン−キシレン（ＢＴＥＸ）のような芳香族化合物を含め、メタンからオクタンの範囲の液体から抽出できるようになる。
【０００８】
本発明者は、容器内に滞留する、液体から抽出される気体の死空間が存在することもあり、その内の少量しか、抽出された気体を分析するための手段へ送られないこともあることを発見した。本発明によって、容器内のこの死空間は減じ、補助気体には液体との広い接触面積が与えられるので、気体の抽出が促進される。抽出効率が増大すると、分析するのに必要な気体の量に適した方法で、抽出器モジュールの寸法を決めることができるので、分析する気体の所与量に合わせて、抽出器モジュールの寸法を減ずることができるようになる。更に、加熱すべき液体が少量になるので、液体を加熱するのに多量の熱を供給する必要もなくなる。従って、抽出器モジュールと設備は、より効率的且つ安価になる。
【０００９】
液体内に含まれている物質が補助気体導入管内に詰まり沈積する程度を減じる働きをする本発明の実施形態では、共通区域が、実質的に１つの平面内にある少なくとも１つの縁部を底部に有する補助気体及び液体を通過させるための流体通過窓を介して、容器と連通している。当然、この流体通過窓は、液体排出管内に設けることができ、他の特性から独立している。
【００１０】
簡単に実施できる本発明の実施形態では、窓は長方形の外郭を有することが前提になっている。
補助気体導入管が液体によって汚れるのを防ぐために、本発明の或る実施形態では、補助気体導入管は、液体排出管内へ、容器から飛んで来る液体のしぶきから実質的に保護されるよう位置している部位で、開口していることが前提になっている。
【００１１】
液体の回転攪拌が適用されている本発明の実施形態では、攪拌手段は、回転攪拌器から成り、補助気体導入管は、液体排出管内へ、回転攪拌器の回転方向に下流ではなく遙か上流に位置する部位で開口している。
【００１２】
本発明の或る実施形態では、補助気体導入管は、液体排出管内へ、容器から離れている部位で開口している。
容器内の液体が流れ易いようにしている本発明の或る実施形態では、液体排出管は、容器に対して下向きに傾斜している。
【００１３】
本発明の或る実施形態は、補助気体導入管は、液体排出管に連結するための区域と、前記連結区域に接続されており、且つ連結区域に対して、液体排出管が連結区域付近で伸張している方向に平行な構成要素を有する方向に湾曲している補助気体供給区域との両方を備えており、連結区域は、供給区域の断面より大きい断面を介して液体排出管内へ開口していることを前提にしているので、液体のしぶきを気体供給区域から遮ることができる。
【００１４】
本発明の或る実施形態では、連結区域付近の補助気体供給区域は、液体が液体排出管内に排出される方向と同じ方向に、補助気体を供給するよう向けられている。
抽出器モジュールを小型にすることのできる本発明の或る実施形態では、補助気体導入管は、液体排出管を形成している管の下部直線区域の上部延長部を形成しており、補助気体導入管と液体排出管は、容器に隣接して、その中へと、共通の流体通過窓を介して開口しており、補助気体導入管内の流体通過窓上方には、液体デフレクタが設けられている。
【００１５】
抽出器モジュールを更に小型にするために、容器、補助気体導入管、液体排出管及び液体入口管は、単一の部品で構成されている。
簡単に実施できる本発明の或る実施形態では、補助気体が、共通区域から下流側の液体排出管内を、液体通過方向に通過しないようにするための手段は、液体排出管内にサイフォンを備えていることを前提にしている。
【００１６】
サイフォンを確実に小型にするために、本発明の或る実施形態では、サイフォンは、容器に連結されている液体排出管の部位の下に作られている。
必要な場合には、液体排出管の一部を先浄、点検又は観察できるようにするために、本発明の或る実施形態では、液体排出管は、サイフォンのレベルより上方で、且つ液体通過方向にそこから下流で、外側に繋がっている経路を含んでいることを前提にしている。
【００１７】
抽出された気体を収集し、それを気体受け取り手段へ送るのを容易に行えるようにする本発明の或る実施形態では、容器は、取り外し可能なカラーが上に取り付けられ、そこに気体出口管が設けられている本体を備えていることを前提にしている。当然、この特徴は、地下の作動液体内に存在する化合物の気体サンプルを抽出するためのどの様なモジュールにでも設けることができ、他の特徴から独立している。
【００１８】
液体又は水が容器内へ戻るようにするために、本発明の或る実施形態は、気体出口管が、容器の本体の内側と接触しているカラーの底部内へ開口しており、容器の本体の内側に向かって傾斜する角度を成していることを前提にしている。当然、この特徴は、地下の作動液体内に存在する化合物の気体サンプルを抽出するためのどの様なモジュールにでも設けることができ、他の特徴から独立している。
【００１９】
本発明の或る実施形態では、気体出口管は、カラーに連結するための第１区域と、連結区域の最小断面より小さい断面を有する、前記気体出口側方に伸張する区域とを備えており、地下の作動液体が分析器モジュールへ通過する危険性を減じ、出口管の目詰まりを検出することができるようになっていることを前提にしている。当然、この特徴は、地下の作動液体内に存在する化合物の気体サンプルを抽出するためのどの様なモジュールにでも設けることができ、他の特徴から独立している。
【００２０】
第２の態様では、本発明は、気体サンプルを分析するための設備を提供しており、本設備は、液体入口管が地下の作動液体を採取するためのモジュールに接続されており、気体出口管が気体サンプルを分析するための分析器モジュールに連結されている上記の抽出器モジュールを含んでいる。
【００２１】
費用を殆ど必要としない本発明の或る実施形態では、補助気体導入管は大気に接続され、気体サンプル分析器モジュールは、気体吸入手段を含んでいることを前提にしている。
抽出された気体を気体出口管に向けて押し出すことができる本発明の別の実施形態は、補助気体導入管が、圧縮された補助気体の供給源に接続されていることを前提にしている。
【００２２】
容器内に入っている液体をより効果的に加熱するために、気体サンプルを分析するためのどの様な設備にも設けることができ、他の特徴から独立している本発明の或る実施形態は、液体回路内の、抽出器モジュールの外側の、液体採取モジュールと抽出器モジュールとの間に、液体加熱器モジュールが挿入されていることを前提にしている。
【００２３】
水が気体サンプル分析器モジュールに到達する危険性を減じるために、どの様な気体サンプル設備にでも設けることができ、他の特徴から独立している本発明の或る実施形態では、気体出口管が、水捕捉モジュールを介して気体サンプル分析器モジュールに接続されていることを前提にしている。
【００２４】
本発明の或る実施形態は、カラーは、漏れの無い方法で、抽出器モジュールの支持板を介して容器の本体に接続されており、前記支持板は、容器の本体の内側とカラーの内側との間に経路を含んでいることを前提にしている。
【００２５】
本発明の或る実施形態では、水捕捉モジュールに、その温度を所定の値に維持するための手段が設けられている。
本発明の或る実施形態では、分析器モジュールが、水捕捉モジュールに連結するための第１区域と、連結第１区域の内側断面より小さい内側断面を有する、気体出口側方に伸張する第２区域とを備えている気体管を介して、水捕捉モジュールに接続されていることを前提にしている。この実施形態によって、地下の作動液体が分析器モジュールへ通過する危険性と、気体出口管が遮断される危険性が減じる。
【００２６】
添付図面を参考にしながら以下の説明を読めば、本発明をよく理解頂けるであろう。なお、図面は例示を目的にしており、本発明に制限を加えるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を、油井を掘削する間に地表に上がってくる地下の作動流体とも呼ばれる地下の作動液体を構成する液体を採取するための設備に関連付けて以下に説明する。当業者には既知のように、泥濘状の液体が井戸の底に送られ、ポンプによって引き上げられる。地表に上がってきた液体には、井戸内に存在する気体及び他の物質が充填されており、試錐孔が通過する地中の層に関する情報、それらの組成、それらの濃度、それらの炭化水素含有量、それらの掘削状態に関する情報を得るために、地表に上がってきた液体から、気体を抽出しなければならない。当然、地下の作動液体も、例えば、地下から汲み上げられた水又は油のような他の全ての液体も同様である。
【００２８】
本発明の抽出設備は、例えば、井戸内へ押し込まれる液体サンプリングヘッド２又はストレイナーを介して、井戸から液体を吸上げることができるモーター駆動ポンプユニット（図示せず）と、サンプル採取モジュール１に接続するためのホース３とを備えた、試錐孔から液体を採取するためのモジュールを備えている。サンプル採取モジュール１は、井戸から採取した液体を、出口ホース４を介して液体加熱器モジュール６の入口５へ送る。サンプル採取モジュール１は、２つの出口を備えたモーターとギアボックスのユニットを支えているフレームで構成されており、前記ユニットは、第１には、ホース３及びヘッド２を通して井戸から液体を毎分０．１５リットルの（ｌ／分）から毎分０．５リットルの範囲の割合で採取し、それをホース４へ送るための蠕動ポンプを駆動し、第２には、ストレイナー２に接続されているボーデンケーブルを駆動してストレイナーの回転スクレーパーを駆動し、米国特許第５，０９０，２５６号に記載されているように、目詰まりしないようにする。
【００２９】
例を挙げると、液体加熱器モジュール６は、電力が供給される加熱抵抗要素（図示せず）を含んでいる。液体をモジュール６へ入れるための入口５は、モジュールの底部に配置され、液体をモジュール６から出すための出口７は、モジュールの上部に配置されている。例えば、モジュール６の出力定格は、１から３キロワット（ｋｗ）の範囲にあるので、入口５から出口７へ進む液体を、例えば２５℃から１２０℃の範囲にあり、一般的には６０℃から９０℃の範囲にある選択温度まで上げることができる。モジュール６の作動体積は、例えば０．５リットル（ｌ）から２．５リットルの範囲内にある。液体をモジュール６から出すための出口７は、ホース８を介して、液体を本発明の気体サンプル抽出器モジュール１０に入れるための入口管９に接続されている。加熱器モジュール６は、抽出器モジュール１０とは分離されている。モジュール１０は、気体出口ホース１２を介して気体サンプル分析器モジュール１４の入口部１３に接続されている気体出口管１１を有している。
【００３０】
図２では、本発明の抽出器モジュール１０は、容器１６、例えば対称軸１５の回りに円筒形の本体を有する容器を備えている。当然、容器１６の本体は、他の幾何学的形状であってもよい。以下の説明では、容器１６の対称軸１５は鉛直であるとしている。液体入口管９は、容器１６内へその底部で開口しており、例えば図示のように、容器１６の円筒の側面１７の底部内へ開口している。図示していない実施形態では、液体入口管９は、容器１６の底部１８内へ開口している。容器１６の側面１７は、底部１８から離れている端部に、密閉Ｏリング２２を受け入れるための環状縁部１９を有している。例えばスクリューとナット又は他の手段のような手段２３が、座金２３に設けられており、座金を容器支持板２４に固定している。縁部１９は、ガスケット２２によって、漏れの無い方法で支持板２４に面して保持されている。
【００３１】
支持板２４の縁部１９と反対の側には、取り外し可能なカラー２５が、好適な手段により支持板２４に面して、密閉Ｏリング２６を使って漏れの無い方法で保持されている。カラー２５は上面２７を有しており、その上には電気モーター２８が固定されており、その中心ローター２９は、気体が通過できるようにカラー２５と支持板２４内にそれぞれ設けられている中心空洞３０、３１を貫通している。気体出口管１１は、カラー２５内の空洞３０と連通している。軸２９は、容器１６の内側で、例えば、軸２９を伸張し、容器１６内に浸されている１つ又は複数のブレード３３が取り付けられているロッドにより形成されている回転攪拌器３２に接続されている。軸２９及び攪拌器ロッドは、例えば容器１６の対称軸１５に沿って伸張し、ブレート３３は、例えば前記対称軸１５に対して半径方向にあり、４枚、又は図示のような２枚のブレードが配置されている。例えば垂直板の形状をしている１つ又は複数の液体デフレクタ３４は、容器内の液体の回転によって、容器１６の内側に乱流を作るように、側壁１７の内側の、ブレード３３のレベルより上方に固定されている。座金３５は、側面１７の内側の、縁部１９近くに固定され、攪拌による液体のしぶきから容器１６の最上部を保護している。更に、保護座金３６が、軸２９の座金３５の僅か下に固定されており、保護座金３６は、軸２９を容器１６内に挿入できるよう、座金３５の内径より小さい外径を有している。当然、保護座金３６は、座金３５と同じレベルに配置してもよいし、座金３５より上方に配置してもよい。
【００３２】
液体を容器１６から排出するための外側管３７は、容器１６の側面１７に、両者の間の接続部分３８を介して固定されている。接続部分３８は、液体及び気体を通過させるための流体通過窓４０が設けられている側面１７の一部分３９を画定している。窓４０は、攪拌器３２のブレード３３及びデフレクター３４の上方、且つ内側座金３５の下方に設けられている。流体通過窓４０は、底縁部４１と上縁部４２を有している。底縁部４１は、接続部分３８から離れている。
【００３３】
図４に示すように、底縁部４１は、上縁部４２と同様に、容器１６の円筒形側面１７の対称軸１５に対し垂直な面内にある。例えば、窓は長方形である。図示していない実施形態では、底縁部４１及び／又は上縁部４２は、部分的にのみそのような面内に含まれている。攪拌器３２は、液体が、底縁部４１より上方に盛り上がり、管３７内へと進むような方法で制御される。底縁部４１の平面部分、又は図示のように底縁部全体が平面を占めている場合は底縁部全体が、窓４０が液体で封鎖されることが絶対に無いように大きくなっている。例えば、窓４０は、１平方センチメートル（ｃｍ²）から６ｃｍ²の範囲の面積の貫通断面を有している。
【００３４】
外側液体抽出管３７は、容器１６から液体を抽出するための直線区域４３を有しており、直線区域４３は、第１には接続部分３８に接続され、第２には、連結と下方向延長のため垂直区域４４に接続されている。液体出口区域４３は、例えば対称軸１５に対し２５°から４５°の範囲の角度で下向きに傾斜している。延長区域４４は、上向き第１曲部４５と下向き第２曲部４６の２つの曲部を有するＳ字型区域４５に、下向きに接続されている。下向き第２曲部４６の底部４７は、上向き第１曲部４５の上部４８よりも高いレベルにあるので、液体に対しサイフォンを形成している。第２曲部の底部４７も、液体出口区域４３より下方にある。下向き第２曲部４６は、その下端部で、液体を外部に、例えば重力によって廃棄物容器等（図示せず）へ排出するための区域４９に接続されている。従って、液体が、上向きの第１曲部４５を前記第１曲部４５の上部４８から満たしているときは、延長区域４４から来る気体は下向き第２曲部４６へと通過しないようになっており、液体排出区域４９から来る気体も、延長区域４４へと通過しないようになっている。区域４３、４４及び４９と、曲部４５及び４６は、例えば円筒形であってもよい。当然、延長区域４４に接続されている区域を気密にするのに、この他どの様な手段を設けてもよい。
【００３５】
補助気体を導入するための管５０は、容器１６の液体出口区域４３に、延長区域４４と容器１６の接続部分３８との間で接続されている。補助気体は空気であってもよいし、例えば窒素のような何れかの不活性ガスであってもよい。
【００３６】
抽出器モジュール１０の諸元は、例えば次の通りである。液体出口区域４３は、１５ミリメートル（ｍｍ）から５５ｍｍの範囲にある直径と、５０ｍｍから１５０ｍｍの範囲にある長さを有している。容器１６の容積は、４０立方センチメートル（ｃｍ³）から３００ｃｍ³の範囲にあり、液体は、０．１５リットル／分から０．５リットル／分の範囲内の速度で液体入口管９に到達する。攪拌器の回転速度は、毎分１５００回転（ｒｐｍ）から３５００ｒｐｍの範囲内にある。例えば、補助気体導入管５０は、２ｍｍから６ｍｍの範囲にある直径を有し、接続部分３８から４０ｍｍから１４０ｍｍ離れており、例えば容器１６の対称軸１５に対して３０°から５０°の範囲にある傾斜角度を有している。
【００３７】
攪拌器３２が作動すると、入口管９を通して導入された液体は、容器１６内で攪拌され、窓４０を通って液体排出管３７へと送られる。液体排出管３７へ送られた液体は、液体出口区域４３へ下り、延長区域４４、第１曲部４５に沿って進み、その水位が第２曲部４６の底部４７を超えると、更に液体排出区域４９へと下る。容器１６内で液体が攪拌されるので、液体から気体が抽出される。導入管５０を通して導入された補助気体は、延長区域４４の下流に気体密閉手段が設けられているので、延長区域４４から流出するのが防がれるため、液体出口区域４３へと送られ、窓４０を通って容器１６内へ進み、座金３６、空洞３１及び空洞３０を通り、出口管１１を通って流出することになる。従って、補助気体は、液体から抽出された単一又は複数の気体を内に閉じ込める働きをする。図２では、補助気体を容器１６へ入れるための管は、補助気体導入管５０と、そして液体出口区域４３の、補助気体導入管５０の液体出口管４３への出口と接続部分３８との間にある部分とによって形成されている。図２では、接続部分３８と、液体出口管４３への補助気体導入管５０の出口との間に伸張している液体出口区域４３の部分で構成されている共通区域５１があり、その中を液体は一方向に流れ、補助気体は反対方向に流れ、それにより同様に液体からの気体の抽出が促進される。このように、補助気体の流れ回路と液体の流れ回路には、容器１６の外側に共通の区域がある。補助気体導入管５０は、液体から抽出された気体が気体出口管１１に向かって運ばれるように、圧縮された補助気体の供給源に連結されている。或る変更形態では、補助気体導入管５０は大気に接続されており、気体サンプル分析器モジュール１４は、補助気体を、液体から抽出された気体と共に吸い込むためのポンプ又は他の手段を有している。
【００３８】
図２及び図３では、補助気体導入管５０は、液体出口区域４３内に、その下部の接続区域４４近くで開口している。図３では、補助気体導入管５０は、液体出口区域４３内に、攪拌器３２のブレード３３の回転方向５２の下流ではなく遙か上流に位置する部分で開口しているのが分かる。補助気体導入管５０は、液体出口区域４３に連結するための区域５３と、前記区域５３に連結している補助気体供給区域５４とを有している。区域５４は、区域５３に対して曲がり、液体出口管４３が伸張している方向と平行に伸張し、それから上向きに伸張しているので、補助気体は、液体が液体出口区域４３内で流れる方向と同じ方向に、供給区域５４へと進入する。補助気体が連結区域５３から通過するようになっている区域５５は、供給区域５４よりも大きい。この配置は、区域５４を、液体出口区域４３内にある液体によるしぶきから守っており、そのようなしぶきの限界軌道を表す破線４３ａの右側に位置している。
【００３９】
図５、６及び７では、攪拌器３２、ローター２９及び容器１６上方に配置されている部分は、分かり易くするために示していない。当然、これらの部分は、抽出器モジュールを作動可能にする同じ様式で存在している。以下の説明は、図１から図４に対して異なるそれらの部分に関係する。
【００４０】
図５に示す実施形態では、液体出口区域４３は、ほぼ水平で、第１には容器１６の側面１７内へ完全に開口しており、第２には連結区域４４内へ開口している。補助気体導入管５０は、液体出口区域４３の上部へ、連結区域４４と容器１６に接続するための部分３８との間で、開口している。流体通過窓４０は、例えば接続部分３８によって形成されている。
【００４１】
図６に示す実施形態では、管３７ａは、容器１６の側面１７に隣接しており、垂直であり、流体通過窓４０を通して容器１６の内側と連通している。窓４０の上縁部４２下方に位置する管３７ａの部分は、容器１６の液体出口区域４３と連結区域４４を形成し、窓４０の底縁部４１上方に位置する管３７ａの部分は、補助気体進入及び導入管５０を形成している。デフレクタ５６は、容器１６から飛んで来る液体のしぶきを下方向に向かわせるために、窓４０の上縁部４２上方に、且つそれと近接して管３７ａ内に設けられている。液体出口管と補助気体導入管５０との間の共通の区域は、流体通過窓４０に隣接している管３７ａの部分によって形成されている。
【００４２】
図７に示す実施形態では、補助気体導入管５０、液体出口区域４３、連結区域４４及び容器１６は、図２から図４に示した実施形態と似ている。第１曲部４５は、上向き第１曲部４５の上部４８を形成し、第１には直角に連結区域４４に連結されており、第２には直角に、連結区域４４から離れて区域５７に固定されている垂直壁５９を有している上向き液体出口区域５８に連結されている、直線状区域５７を備えている。壁５９の上縁部６０は、第２曲部４６の底部４７を形成している。壁６１を壁５９に接続して液体排出区域４９が形成されており、壁６１を壁５９に連結している底部６３に、液体出口窓６２が設けられている。このように形成されている第１曲部４５及び第２曲部４６と、壁５９と、壁６１は、全て、液体出口区域４３の下方にあり、壁６１の一部は、容器１６の側面１７の接続部分３８の生成線と垂直方向に整列している。壁６１は、壁５９を取り囲み縁部６０より高い上縁部６４ａを有している周辺壁６４によって、連結区域４４と連結している。壁６１の上縁部６４ｂは、容器１６の底部１８から離れており、液体出口区域４３からも離れていて、外側へ繋がっている経路６４ｃを形成し、必要な場合は先浄ツールを挿入できるようになっている。更に、この実施形態では、小型で単一体の構造を有する抽出器モジュールを得ることができる。
【００４３】
図８では、気体出口管１１は、カラー２５の側壁６５を貫通し、カラー２５に連結されている区域６６として外向きに伸張しており、上向きに所定の角度６６ａで傾斜している。連結区域６６は、例えば、２ｍｍから１０ｍｍの範囲の直径を有する円筒形である。連結区域６６は、カラーから離れている方の端部が、連結区域６６の内側断面よりも小さい内側断面を有する区域６７に接続されている。区域６７の内側断面よりも大きな内側断面を有するホース６８が連結され、例えば区域６７の自由端を取り囲んでおり、入ってくる気体内に含まれている水を捕捉するために容器６９内へ差し込まれている。気体は、気体分析器モジュール１４へ接続されている気体出口管１２を通って、水捕捉容器６９を出る。気体管１２は、水捕捉モジュール６９に連結されている第１区域７０を有しており、区域７０は、連結区域７０より小さい内側断面を有する第２区域７１によって気体出口に向かって伸張しており、次に、断面が区域７１の断面より大きい気体管の第３区域７２を通って、分析器モジュール１４に接続されている。
【００４４】
このように、本発明は、抽出器モジュールへと導入される液体内に含まれている気体を効率的に抽出できるようにし、特に、試錐孔を掘削する間に地表に上がってきた気体の連続的分析に使用するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明による気体のサンプルを分析するための設備の概略図である。
【図２】本発明による抽出器モジュールの第１実施形態の垂直断面概略図である。
【図３】図２の抽出器モジュールの平面概略図である。
【図４】図２及び３の抽出器モジュールの内側部分の概略図であり、流体通過窓を含んでいる。
【図５】本発明による抽出器モジュールの第２実施形態を示す垂直断面概略図である。
【図６】本発明による抽出器モジュールの第３実施形態を示す垂直断面概略図である。
【図７】本発明による抽出器モジュールの第４実施形態を示す垂直断面概略図である。
【図８】本発明による抽出器モジュールのカラー形成部分の垂直断面概略図である。

Claims

地下の作動液体内に含まれている化合物の気体相のサンプルを抽出するための抽出器モジュール（１０）において、
容器（１６）内の液体を攪拌するための手段（２８、２９、３２、３３、３４）が、液体から気体相の化合物を抽出するために装着されており、前記手段は、気体を抽出するよう作動しているときには前記容器（１６）に接続されるよう構成されている前記液体用の容器（１６）と、
液体を前記容器（１６）に入れるための少なくとも１つの液体入口管（９）と、
液体を前記容器（１６）から排出するための少なくとも１つの液体排出管（３７）と、
補助気体を前記容器（１６）に入れるための少なくとも１つの補助気体導入管（５０、４３）と、
補助気体及び液体から抽出された気体を送出し、気体受け取り手段（１４）へ接続するための少なくとも１つの出口管（１１）と、を備えており、
前記補助気体導入管（５０、４３）及び前記液体排出管（３７）は、液体と補助気体を通過させるための少なくとも１つの共通区域（５１）を含んでおり、補助気体が通過しないようにするための手段（４５−４８）が、前記液体排出管（３７）内の、液体通過方向に前記共通区域（５１）の下流側に設けられていることを特徴とする抽出器モジュール（１０）。
前記共通区域（５１）は、実質的に１つの平面内にある少なくとも１つの縁部（４１）を底部に有する、補助気体及び液体を通過させるための流体通過窓（４０）を介して、前記容器（１６）と連通していることを特徴とする、請求項１に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記流体通過窓（４０）は長方形の外郭を有していることを特徴とする、請求項２に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記補助気体導入管（５０、４３）は、前記液体排出管（３７）内へ、前記容器（１６）から飛んで来る液体のしぶきから実質的に保護されるよう位置している部位で、開口していることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記攪拌手段（２８、２９、３２、３３、３４）は、回転攪拌器（３２）から成り、前記補助気体導入管（５０、４３）は、前記液体排出管（３７）内へ、前記回転攪拌器（３２）の回転方向に下流ではなく遙か上流に位置する部位（５３）で、開口していることを特徴とする、請求項４に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記補助気体導入管（５０、４３）は、前記液体排出管（３７）内へ、前記容器（１６）から離れている部位（５３）で、開口していることを特徴とする、請求項１乃至５の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記液体排出管（３７）は、前記容器（１６）に対して下向きに傾斜していることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記補助気体導入管（５０、４３）は、前記液体排出管（３７）に連結するための区域（５３）と、前記連結区域（５３）に接続されており、且つ前記連結区域（５３）に対して、前記液体排出管（３７）が前記連結区域（５３）付近で伸張している方向に平行な構成要素を有する方向に湾曲している補助気体供給区域（５４）と、を備えており、前記連結区域（５３）は、前記供給区域（５４）の断面より大きい断面（５５）を介して前記液体排出管（３７）内へ開口していることを特徴とする、請求項１乃至７の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記連結区域（５３）付近の前記補助気体供給区域（５４）は、液体が前記液体排出管（３７）内に排出される方向と同じ方向に向けられていることを特徴とする、請求項８に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記補助気体導入管（５０）は、前記液体排出管（３７）を形成している管の下部直線区域（４３）の上部延長部を形成しており、前記補助気体導入管（５０）と前記液体排出管（３７）は、前記容器（１６）に隣接して、その中へと、共通の流体通過窓（４０）を介して開口しており、前記補助気体導入管（５０）内の前記流体通過窓（４０）の上方には、液体デフレクタ（５６）が設けられていることを特徴とする、請求項１乃至９の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記容器（１６）、前記補助気体導入管（５０、４３）、前記液体排出管（３７）及び前記液体入口管（９）は、単一の部品で構成されていることを特徴とする、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
補助気体が、前記共通区域（５１）から下流側の前記液体排出管（３７）内を、液体通過方向に通過しないようにするための前記手段（４５−４８）は、前記液体排出管（３７）内にサイフォンを備えていることを特徴とする、請求項１乃至１１の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記サイフォンは、前記容器（１６）に連結されている前記液体排出管（３７）の前記部位（４３）の下に作られていることを特徴とする、請求項１２に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記液体排出管（３７）は、前記サイフォンのレベルより上方で、且つ前記液体通過方向にそこから下流で、外側に繋がっている経路（６４ｃ）を含んでいることを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記容器（１６）は、取り外し可能なカラー（２５）が上に取り付けられ、そこに前記気体出口管（１１）が設けられている本体（１７、１８）を備えていることを特徴とする、請求項１乃至１４の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記気体出口管（１１）は、前記容器（１６）の前記本体（１７、１８）の内側と接触している前記カラー（２５）の底部（３０）内へ開口しており、前記容器（１６）の前記本体（１７、１８）の内側に向かって傾斜する角度（６６ａ）を成していることを特徴とする、請求項１５に記載の抽出器モジュール（１０）。
前記気体出口管（１１）は、前記カラー（２５）に連結するための第１区域（６６）と、前記連結区域（６６）の最小断面より小さい断面を有する、前記気体出口側方に伸張する区域（６７）とを備えていることを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の抽出器モジュール（１０）。
気体サンプルを分析するための設備において、
前記設備は、請求項１乃至１７の何れか一項に記載の抽出器モジュール（１０）を備えており、
前記液体入口管（９）が、地下の作動液体を採取するためのモジュール（１）に接続されており、
前記気体出口管（１１）が、気体サンプルを分析するための分析器モジュール（１４）に連結されていることを特徴とする設備。
前記補助気体導入管（５０、４３）は大気に接続されており、前記気体サンプル分析器モジュール（１４）は、気体吸入手段を含んでいることを特徴とする、請求項１８に記載の設備。
前記補助気体導入管（５０、４３）は、圧縮された補助気体の供給源に接続されていることを特徴とする、請求項１８に記載の設備。
前記液体回路内の、前記抽出器モジュールの外側の、前記液体採取モジュール（１）と前記抽出器モジュール（１０）との間に、液体加熱器モジュール（６）が挿入されていることを特徴とする、請求項１８乃至２０の何れか一項に記載の設備。
前記気体出口管（１１）は、水捕捉モジュール（６９）を介して、前記気体サンプル分析器モジュール（１４）に接続されていることを特徴とする、請求項１８乃至２１の何れか一項に記載の設備。
前記水捕捉モジュール（６９）に、その温度を所定の値に維持するための手段が設けられていることを特徴とする、請求項２２に記載の設備。
前記分析器モジュール（１４）は、前記水捕捉モジュール（６９）に連結するための第１区域（７０）と、前記連結第１区域（７０）の内側断面より小さい内側断面を有する、前記気体出口側方に伸張する第２区域（７１）とを備えている気体管（１２）を介して、前記水捕捉モジュール（６９）に接続されていることを特徴とする、請求項２２又は２３に記載の設備。
前記カラー（２５）は、漏れの無い方法で、抽出器モジュールの支持板（２４）を介して、前記容器（１６）に接続されており、前記支持板（２４）は、前記容器（１６）の前記本体（１７、１８）の内側と前記カラー（２５）の内側（３０）との間に経路（３１）を含んでいることを特徴とする、請求項１５乃至１７の何れかと組み合わせられる、請求項１８乃至２４の何れか一項に記載の設備。