RU2394220C2 - Device for collecting gas samples from soil - Google Patents

Device for collecting gas samples from soil Download PDF

Info

Publication number
RU2394220C2
RU2394220C2 RU2008134800/12A RU2008134800A RU2394220C2 RU 2394220 C2 RU2394220 C2 RU 2394220C2 RU 2008134800/12 A RU2008134800/12 A RU 2008134800/12A RU 2008134800 A RU2008134800 A RU 2008134800A RU 2394220 C2 RU2394220 C2 RU 2394220C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
suction
soil
filter
water
gas samples
Prior art date
Application number
RU2008134800/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008134800A (en
Inventor
Хыйса Османович Чотчаев (RU)
Хыйса Османович Чотчаев
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) filed Critical Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А)
Priority to RU2008134800/12A priority Critical patent/RU2394220C2/en
Publication of RU2008134800A publication Critical patent/RU2008134800A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2394220C2 publication Critical patent/RU2394220C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: sample collector has a filter-sampling apparatus which is put into a borehole and a two-way pump with suction and blowing valves. The suction and blowing valves are connected through socket pieces and delivery pipes to the filter-sampling apparatus and a tank with a water sample placed in a bath filled with water, respectively.
EFFECT: simple design of the sample collector and collection of gas samples in the subsurface layer without extracting soil.
1 dwg

Description

Изобретение относится к геохимическим методам поисков углеводородного сырья и продуктов эманаций естественных радиоактивных рядов и может найти применение при исследовании нефтеперспективных площадей и при локализации участков утечки газа из естественных газохранилищ.The invention relates to geochemical methods for the search for hydrocarbon raw materials and products of emanations of natural radioactive series and can find application in the study of oil-prospective areas and in the localization of gas leakage areas from natural gas storages.

Известно устройство для отбора проб газа, которое имеет емкость с крышкой, баллон с дыроколом, штуцер, приспособление для загрузки отобранной пробы. Устройство снабжено газохроматографом (патент №2313075, МПК G01 N 1/22, опубликовано 20.12.2007 г.).A device for sampling gas, which has a container with a lid, a cylinder with a hole punch, a fitting, a device for loading a selected sample. The device is equipped with a gas chromatograph (patent No. 2313075, IPC G01 N 1/22, published on December 20, 2007).

В известном устройстве производятся одновременно отбор проб и его анализ, при этом определяется естественное содержание газа в пробе грунта без учета техногенного заражения и продуктов разложения микроорганизмов почвенного слоя. Само устройство имеет сложную конструкцию, значительную массу и малую производительность.In the known device, both sampling and analysis are performed at the same time, and the natural gas content in the soil sample is determined without taking into account technogenic contamination and decomposition products of soil microorganisms. The device itself has a complex structure, significant weight and low productivity.

Наиболее близким техническим решением является пробоотборник газа, в котором на одном конце расположена крышка со штуцером и закрепленной на нем заборной воронкой. На другом конце колонки также имеется штуцер со смонтированным на нем защитным зонтиком. Заборная воронка и защитный зонтик установлены с возможностью съема (патент №2055340, опубликовано 27.02.1996 г.) Однако в известном устройстве перед отбором очередной пробы в воронке сменяется адсорбент, и при изъятии из воронки отобранной пробы на хранение неизбежна частичная утечка газовой компоненты пробы грунта. Все это усложняет процесс отбора проб и снижает качество и эффективность работ.The closest technical solution is a gas sampler, in which at one end there is a lid with a fitting and a sampling funnel fixed to it. At the other end of the column there is also a fitting with a protective umbrella mounted on it. The intake funnel and protective umbrella are removable (patent No. 2055340, published 02.27.1996). However, in the known device, before adsorbing the next sample in the funnel, the adsorbent is replaced, and when the selected sample is taken from the funnel for storage, a partial leakage of the gas component of the soil sample is inevitable . All this complicates the sampling process and reduces the quality and efficiency of work.

Цель изобретения - упрощение конструкции для массового опробования, отбор проб газа в подповерхностном слое без извлечения грунта.The purpose of the invention is to simplify the design for mass testing, sampling gas in the subsurface layer without removing soil.

Поставленная цель достигается тем, что в отличие от прототипа устройство содержит двусторонний насос, связанный с газоотборником-фильтром и накопителем с водяной пробкой для отсасываемого газа, который расположен в кювете с водой.This goal is achieved in that, in contrast to the prototype, the device contains a two-way pump connected to a gas sampling filter and a storage tank with a water plug for the suction gas, which is located in a cuvette with water.

Устройство изображено на чертеже и состоит из фильтра-пробоотборника - 1, двустороннего насоса - 2, кювета с водой - 3, нагнетательных трубок - 4, бутылки с водой - 5, всасывающего - 6 и нагнетающего - 7 клапанов. Установка опускается в шпур - 9, подготовленный в грунте - 8.The device is shown in the drawing and consists of a filter sampler - 1, a two-sided pump - 2, a cuvette with water - 3, discharge tubes - 4, water bottles - 5, suction - 6 and discharge - 7 valves. The installation is lowered into the hole - 9, prepared in the ground - 8.

Основным элементом установки является алюминиевая трубка диаметром один дюйм и длиной один метр, нижний торец которой заканчивается конусообразной пробкой. Трубка на высоту 0,4-0,5 м по всей поверхности просверливается серией отверстий диаметром 3,0-4,0 мм с шагом между отверстиями - 1/4 длины окружности трубки. По всей высоте просверленной части трубки виток к витку наматывается проволока диаметром 1.5-2.0 мм, создавая тем самым фильтр, предохраняющий внутреннюю полость трубки от попадания частиц исследуемого грунта - 8. Верхний торец трубки укупоривается резиновой пробкой с вытяжной трубкой диаметром 0.5-0.6 мм, на которую герметично насаживается отводная резиновая трубка-4 длиной 1,5 м.The main element of the installation is an aluminum tube with a diameter of one inch and a length of one meter, the lower end of which ends with a conical plug. The tube to a height of 0.4-0.5 m over the entire surface is drilled with a series of holes with a diameter of 3.0-4.0 mm in increments between the holes - 1/4 of the circumference of the tube. A wire with a diameter of 1.5-2.0 mm is wound around the entire height of the drilled part of the tube; a filter thereby protecting the internal cavity of the tube from particles of the soil being studied is 8. The upper end of the tube is sealed with a rubber stopper with an exhaust pipe with a diameter of 0.5-0.6 mm, which is sealed with an outlet rubber tube-4 1.5 m long.

Вторым элементом установки является нагнетательно-всасывающий насос - 2 с двумя клапанами шарикового типа - 6 и 7, плотно притертыми к всасывающему - 6 и нагнетательному - 7 гнездам штуцеров насоса. На всасывающий штуцер герметично насаживается трубка - 4, идущая от фильтра. На нагнетающий штуцер надевается также резиновая трубка - 4, второй конец которой надевается на сквозной штуцер в резиновой пробке, которой, в свою очередь, укупоривается обыкновенная полулитровая стеклянная бутылка - 5, заполненная на 3/4 "чистой" водой.The second element of the installation is a pressure-suction pump - 2 with two ball-type valves - 6 and 7, tightly rubbed to the suction - 6 and discharge - 7 pump nozzle sockets. A tube - 4, coming from the filter, is tightly mounted on the suction fitting. A rubber tube - 4, the second end of which is put on a through fitting in a rubber stopper, which, in turn, is sealed with an ordinary half-liter glass bottle - 5, filled 3/4 with "clean" water, is also put on the injection nozzle.

Отбор проб производится в следующем порядке: обыкновенным ломом диаметром, соответствующим диаметру фильтра, пробивается шпур - 9 глубиной не менее высоты фильтра и не более 0,8 всей длины отсасывающей трубы, в шпур заталкивается фильтр, после чего устье шпура тщательно утрамбовывается и укупоривается, предотвращая поступление воздуха по стенкам шпура в полость заборной трубы в момент всасывания; бутылка, заполненная на 3/4 объема водой, закупоривается резиновой пробкой со сквозным штуцером, подсоединенным к резиновой трубке нагнетательного клапана; бутылка опускается в кювет - 3 с водой вверх дном под углом наклона 30-45 градусов, насосом выполняется 3-4 цикла всасывания-нагнетания, после чего под водой бутылка освобождается от пробки со штуцером с нагнетающей трубкой, горлышко бутылки кратковременно прикрывается пальцем, после чего бутылка закупоривается глухой резиновой пробкой; в положении вверх дном бутылка вынимается из кювета, маркируется этикеткой с номером пробы и в перевернутом положении устанавливается в перевозимую тару для доставки в лабораторный центр, вода из кювета сливается в пластмассовую канистру, установка разбирается для передвижения на другую точку.Sampling is carried out in the following order: an ordinary crowbar with a diameter corresponding to the diameter of the filter punches a hole - 9 with a depth of not less than the height of the filter and not more than 0.8 of the entire length of the suction pipe, the filter is pushed into the hole, after which the mouth of the hole is carefully packed and sealed, preventing air flow through the walls of the hole into the cavity of the intake pipe at the time of suction; the bottle, filled 3/4 of the volume with water, is sealed with a rubber stopper with a through fitting connected to the rubber tube of the discharge valve; the bottle is lowered into the cuvette - 3 with water upside down at an inclination angle of 30-45 degrees, the pump performs 3-4 suction-discharge cycles, after which the bottle is released from the cork with the nozzle with the delivery tube under water, the neck of the bottle is briefly covered with a finger, after which the bottle is clogged with a blank rubber stopper; in the upside down position, the bottle is removed from the cuvette, marked with the label with the sample number and inverted position is installed in the transported container for delivery to the laboratory center, the water from the cuvette is drained into a plastic canister, the unit is disassembled to move to another point.

Детали установки изготавливаются из материала, стойкого к окислению, после сменного цикла работы установку необходимо разобрать и тщательно насухо вытереть.Installation details are made of oxidation-resistant material, after a shift cycle, the installation must be disassembled and thoroughly wiped dry.

Изготовленный автором экземпляр установки был опробован на Коринской площади нефтепроявления в республике Северная Осетия-Алания. Были успешно отобраны несколько сот проб, в десятках из которых лабораторный анализ зафиксировал аномальные содержание метана.A copy of the installation made by the author was tested on Korinsky oil production area in the Republic of North Ossetia-Alania. Several hundred samples were successfully selected, in dozens of which laboratory analysis recorded an abnormal methane content.

Установка исключает влияния на пробу техногенных загрязнений и продуктов разложения микроорганизмов в почвенном слое, а также позволяет долговременно хранить пробы.The installation eliminates the influence on the sample of technogenic pollution and decomposition products of microorganisms in the soil layer, and also allows long-term storage of samples.

Claims (1)

Отборник газовых проб из грунта, содержащий фильтр-пробоотборник, размещенный в шпуре, двусторонний насос с всасывающим и нагнетающим клапанами, отличающийся тем, что всасывающий и нагнетательные клапаны соединены посредством штуцеров и нагнетательных трубок соответственно с фильтром-пробоотборником и накопителем с водяной пробкой, помещенным в кювету, заполненную водой. A gas sampler from the soil, containing a filter sampler located in the hole, a two-way pump with suction and discharge valves, characterized in that the suction and discharge valves are connected via fittings and discharge pipes, respectively, to the filter sampler and the accumulator with a water plug placed in a cuvette filled with water.
RU2008134800/12A 2008-08-25 2008-08-25 Device for collecting gas samples from soil RU2394220C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008134800/12A RU2394220C2 (en) 2008-08-25 2008-08-25 Device for collecting gas samples from soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008134800/12A RU2394220C2 (en) 2008-08-25 2008-08-25 Device for collecting gas samples from soil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008134800A RU2008134800A (en) 2010-02-27
RU2394220C2 true RU2394220C2 (en) 2010-07-10

Family

ID=42127650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008134800/12A RU2394220C2 (en) 2008-08-25 2008-08-25 Device for collecting gas samples from soil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2394220C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104265283A (en) * 2014-07-30 2015-01-07 太原理工大学 Coal mine ground fire extinguishing drill hole bottom gas sample collection method
RU2552267C1 (en) * 2014-04-01 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Gas sampling system
CN105784861A (en) * 2016-03-04 2016-07-20 湖南农业大学 Soil gas collecting device and gas collecting method
CN104265283B (en) * 2014-07-30 2017-01-04 太原理工大学 A kind of coal mine ground fire extinguishing drilling hole spirit sample acquisition method
CN111097236A (en) * 2019-12-31 2020-05-05 核工业北京地质研究院 Filtering device and filtering method for measuring and sampling ground gas in mineral exploration
RU198612U1 (en) * 2020-04-23 2020-07-21 Андрей Георгиевич Зуев Device for sampling gas from cavities in the ground

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552267C1 (en) * 2014-04-01 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Gas sampling system
CN104265283A (en) * 2014-07-30 2015-01-07 太原理工大学 Coal mine ground fire extinguishing drill hole bottom gas sample collection method
CN104265283B (en) * 2014-07-30 2017-01-04 太原理工大学 A kind of coal mine ground fire extinguishing drilling hole spirit sample acquisition method
CN105784861A (en) * 2016-03-04 2016-07-20 湖南农业大学 Soil gas collecting device and gas collecting method
CN105784861B (en) * 2016-03-04 2017-12-26 湖南农业大学 A kind of soil gas collection device and gas collection method
CN111097236A (en) * 2019-12-31 2020-05-05 核工业北京地质研究院 Filtering device and filtering method for measuring and sampling ground gas in mineral exploration
CN111097236B (en) * 2019-12-31 2022-05-20 核工业北京地质研究院 Filtering device and filtering method for ground gas measurement sampling in mineral exploration
RU198612U1 (en) * 2020-04-23 2020-07-21 Андрей Георгиевич Зуев Device for sampling gas from cavities in the ground

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008134800A (en) 2010-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1318845C (en) Solid phase extraction sample bottle and thermal analysis apparatus
CN103234778B (en) Device for enriching semi-volatile organic compounds in underground water
CN1258079C (en) Method of sampling greenhouse gas by utilizing gas balance bag
RU2394220C2 (en) Device for collecting gas samples from soil
CN102353560B (en) Gathering device for gas released by water body and sampling method thereof
CN208547628U (en) It is a kind of for simulating and obtaining the device of anaerobic environment soils/sediments Interstitial Water
CN109444070A (en) Oil content all automatic measurement instrument in water
CN201331439Y (en) Gas-liquid atmospheric sampling device
CN102478470B (en) Piston type vacuum degasser and its degassing method
CN104215699B (en) The online degas system of gaseous hydrocarbon acidolysis gas isotope analysis in a kind of rock
CN102156062A (en) Method and device for sampling emergent gas in natural spring water
CN101021513A (en) Apparatus for collecting and quantifying gas and light hydrocarbon constituent in golden sample tube and using method
CN102478467B (en) Physical absorption gas degassing cylinder, degasser and degassing method
CN101907531A (en) Piston-type underwater free gas sampler and using method thereof
CN106018182B (en) The root system analog acquisition system monitored for PAHs diffusion flux in soil
CN106353458A (en) Device and method for simulating sealing fluid for inhibiting gas desorption of coal samples
CN103760004B (en) Solvent desorption device and method
CN101907613A (en) Acid-hydrolyzable hydrocarbon preparation device and acid-hydrolyzable hydrocarbon measuring method by using same
CN206300888U (en) For the gravity flow sampling system of liquid cathode Glow Discharge Spectrometry
CN104297362B (en) Sorbent tubes of organic gas and steam content and preparation method thereof in mensuration air
CN107179372B (en) Hydrocarbon extraction system and extraction method thereof
CN108593954A (en) The micro- water sampling device of liquid chemical product
CN203745274U (en) Solvent desorption device
CN204389331U (en) The simple and easy adsorption/desorption device of use for laboratory
CN215218217U (en) Smell component parallel sampling device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120826