RU2055340C1

RU2055340C1 - Gas sampling apparatus

Info

Publication number: RU2055340C1
Authority: RU
Inventors: Василий Иванович Бгатов; Александр Васильевич Бгатов; Василий Манджиевич Такаев
Original assignee: Василий Иванович Бгатов; Александр Васильевич Бгатов; Василий Манджиевич Такаев
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1996-02-27

Abstract

FIELD: sampling of self-issuing gases from grounds and subground rocks. SUBSTANCE: in gas sampler the column is filled with absorbent and provided with a cap which has point, which cap is mounted at one end of the column. Feed hopper is attached to the point. There is a point at the other end of the column provided with protecting umbrella mounted on the point. Feed hopper and protecting umbrella are mounted for removal. EFFECT: improved efficiency of operation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для отбора проб самоистекающих газов из почв и подпочвенных пород в полевых условиях. The invention relates to a device for sampling self-flowing gases from soils and subsoil rocks in the field.

Известен пробоотборник газов, содержащий трубопровод для отбора пробы, побудитель расхода, аккумулирующую емкость и сборник проб, заполненный адсорбентом [1]
Недостатками этого пробоотборника газов являются громоздкость конструкции, сложность в эксплуатации и, следовательно, значительные неудобства при его использовании в полевых условиях, особенно в труднодоступных районах.Known gas sampler containing a pipeline for sampling, a flow inducer, an accumulating tank and a sample container filled with adsorbent [1]
The disadvantages of this gas sampler are the bulkiness of the design, the difficulty in operation and, therefore, significant inconvenience when used in the field, especially in hard-to-reach areas.

Известен также пробоотборник газа, содержащий устанавливаемый в скважине или горной выработке накопитель пробы в виде колонки и адсорбента [2]
Недостатками такого пробоотборника газа являются трудоемкость его установки в скважине и неудобства при транспортировке в лабораторию. Кроме того, сорбированные газы во время перевозки могут частично выделиться в полость контейнера, в результате чего содержание и количественные соотношения летучих веществ в анализируемом адсорбенте будут искажены.Also known is a gas sampler containing a sample accumulator installed in a well or mine in the form of a column and adsorbent [2]
The disadvantages of such a gas sampler are the complexity of its installation in the well and the inconvenience of transportation to the laboratory. In addition, sorbed gases during transportation can partially be released into the cavity of the container, as a result of which the content and quantitative ratios of volatile substances in the analyzed adsorbent will be distorted.

Задачей изобретения является создание портативного герметичного устройства для отбора летучих веществ (природных газов, паров воды), улучшение качества получаемой пробы газа, устранение неудобств, связанных с транспортировкой и хранением отобранных проб. The objective of the invention is the creation of a portable sealed device for the selection of volatile substances (natural gases, water vapor), improving the quality of the obtained gas sample, eliminating the inconvenience associated with the transportation and storage of selected samples.

Эта задача решается тем, что в пробоотборнике газа, содержащем устанавливаемый в скважине или горной выработке накопитель пробы в виде колонки и адсорбента, согласно изобретению колонка заполнена адсорбентом и снабжена установленными на одном конце крышкой со штуцером с закрепленной на нем заборной воронкой, а на другом конце штуцером со смонтированным на нем защитным зонтиком, причем заборная воронка и защитный зонтик установлены с возможностью съема. This problem is solved by the fact that in a gas sampler containing a sample accumulator in the form of a column and an adsorbent installed in a well or in a mining, according to the invention, the column is filled with adsorbent and equipped with a lid with a fitting mounted on one end with a funnel secured to it, and on the other end a fitting with a protective umbrella mounted on it, and the intake funnel and protective umbrella are removable.

На фиг.1 изображен пробоотборник газа в рабочем состоянии; на фиг.2 показана схема установки пробоотборника. Figure 1 shows a gas sampler in working condition; figure 2 shows the installation diagram of the sampler.

Пробоотборник газа содержит устанавливаемый в скважине или горной выработке накопитель пробы в виде колонки 1, заполненной адсорбентом 2. Колонка 1 снабжена установленной на одном конце крышкой 3 со штуцером 4, на котором закреплена заборная воронка 5. На другом конце колонки 1 имеется штуцер 6 со смонтированным на нем защитным зонтиком 7 с отверстиями-продыхами 8 для улучшения газообмена. В нерабочем состоянии штуцеры 4 и 6 закрыты колпачками (не показаны). Колпачки, крышки 3 колонки, защитный зонтик 7 и заборная воронка 5 снабжены уплотнительными прокладками, обеспечивающими герметичность колонки при ее транспортировке и хранении. Заборная воронка 5 и защитный зонтик 7 установлены с возможностью съема. The gas sampler contains a sample accumulator installed in a well or a mine in the form of a column 1 filled with adsorbent 2. Column 1 is equipped with a lid 3 mounted at one end with a fitting 4, on which a sampling funnel is fixed 5. At the other end of column 1 there is a fitting 6 with a mounted on it a protective umbrella 7 with openings-holes 8 to improve gas exchange. In the idle state, the fittings 4 and 6 are closed with caps (not shown). Caps, lids 3 of the column, the protective umbrella 7 and the intake funnel 5 are equipped with sealing gaskets that ensure the tightness of the column during its transportation and storage. The intake funnel 5 and the protective umbrella 7 are removable.

Пробоотборник газа работает следующим образом. The gas sampler operates as follows.

Перед его установкой со штуцеров 4 и 6 снимают колпачки. На штуцере 4 закрепляют заборную воронку 5, а на штуцере 6 защитный зонтик 7. В качестве защитного зонтика может быть использован полиэтиленовый мешочек с отверстиями-продыхами. Собранный таким образом пробоотборник устанавливают вниз воронкой 5 на дне скважины или шурфа, закрывающего исследуемый пласт или почвенный горизонт (фиг. 2). Если газ вскрытого горизонта имеет повышенные концентрации какого-то газового компонента, то между ним и атмосферой начинается газообмен. Повышенные концентрации грунтовых газов возникают или при подтоке их из недр, или в результате окисления органического вещества, заключенного в почве, и биогенного синтеза. Восходящие токи воздуха улавливаются заборной воронкой 5, поступают в колонку 1 и поглощаются адсорбентом 2. Нисходящие токи атмосферного воздуха также попадают в колонку 1,но в основном через отверстие штуцера 6. Доля этих газов несоизмеримо мала и равна отношению диаметров заборной воронки 5 и отверстия штуцера 6. Продолжительность газоотбора сутки. По окончании отбора газовой пробы заборную воронку 5 и защитный зонтик 7 снимают с накопительной колонки 1, а штуцеры 4 и 6 плотно закрывают колпачками. Before installing it, remove the caps from the fittings 4 and 6. A funnel 5 is fixed to the nozzle 4, and a protective umbrella 7 is attached to the nozzle 6. A plastic bag with holes-holes can be used as a protective umbrella. The sampler thus assembled is set down by a funnel 5 at the bottom of the well or pit that covers the studied formation or soil horizon (Fig. 2). If the gas of the open horizon has elevated concentrations of a gas component, then gas exchange begins between it and the atmosphere. Elevated concentrations of ground gases occur either when they flow from the bowels, or as a result of oxidation of organic matter contained in the soil, and biogenic synthesis. The ascending air currents are captured by the intake funnel 5, enter column 1 and absorbed by the adsorbent 2. The descending air currents also enter the column 1, but mainly through the nozzle 6. The proportion of these gases is incommensurably small and is equal to the ratio of the diameters of the intake funnel 5 and the nozzle opening 6. The duration of the gas sampling day. At the end of the gas sampling, the intake funnel 5 and the protective umbrella 7 are removed from the storage column 1, and the fittings 4 and 6 are tightly closed with caps.

Использование пробоотборника обеспечивает по сравнению с известными устройствами следующие преимущества. Благодаря надежности конструкции и простоте техники отбора пробы пробоотборник можно оставлять во время работы без присмотра пользователя. Это дает возможность значительно расширить объем газосъемочных работ, так как за сутки (время работы пробоотборника) можно заложить десяток пробоотборников газа. Небольшие габариты прибора позволят проводить широкомасштабные газометрические исследования в труднодоступных районах при отсутствии транспортных средств, т.е. в пеших маршрутах. Наличие в устройстве в качестве накопителя газов герметичной металлической колонки, заполненной адсорбентом, устраняет неудобства, связанные с транспортировкой и хранением проб. При отборе проб почвенного воздуха на адсорбент происходит значительная концентрация его микропримесей, в частности метана и его гомологов, имеющих большое значение при проведении нефтепоисковых работ прямыми методами. К тому же в данном случае отпадает необходимость отбора проб большого объема, в которых величина содержания микропримесей была бы соизмерима с чувствительностью газоанализатора. Using a sampler provides the following advantages compared to known devices. Due to the reliability of the design and the simplicity of the sampling technique, the sampler can be left unattended during operation. This makes it possible to significantly expand the scope of gas survey work, since a dozen gas samplers can be put in place in a day (sampler operation time). The small dimensions of the device will allow for large-scale gasometric studies in hard-to-reach areas in the absence of vehicles, i.e. in walking routes. The presence of a sealed metal column filled with an adsorbent in the device as a gas storage device eliminates the inconvenience associated with the transportation and storage of samples. When sampling soil air for an adsorbent, there is a significant concentration of its trace elements, in particular methane and its homologues, which are of great importance when conducting oil prospecting by direct methods. In addition, in this case, there is no need to take large samples in which the content of microimpurities would be commensurate with the sensitivity of the gas analyzer.

Проба в накопительной колонке данного устройства может храниться сколь угодно долго без изменения свойств вплоть до доставки ее в лабораторию. A sample in the storage column of this device can be stored as long as desired without changing properties until it is delivered to the laboratory.

Claims

A GAS SAMPLER containing a sample accumulator installed in a well or a mine in the form of a column and an adsorbent, characterized in that the column is filled with an adsorbent and equipped with a lid with a fitting with a sampling funnel mounted on it and a fitting with a mounted funnel mounted on it. it has a protective umbrella, and the intake funnel and protective umbrella are removable.