УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ Российский патент 2000 года по МПК E21B49/00 

Изобретение относится к области добычи, сбора, подготовки и транспорта газовых продуктов и может быть использовано на нефтегазодобывающих технологических комплексах, системах, транспортирующих газ, где существует необходимость отбора проб жидкости, и также при отборе проб жидкости из продукции добывающих скважин.

Известно несколько видов устройств, предназначенных для отбора проб жидкости с целью определения качественных характеристик, которые предназначены для периодического подключения к трубопроводу при отборе проб жидкости.

Одним из них является переносное устройство "Надым-1" для отбора жидкости на количественный и качественный анализ из всего потока газа, устанавливаемое при применении как часть газопровода и предназначенное для отделения жидкости из потока газа с помощью центробежных и фильтрационных устройств внутри корпуса, а также накопления ее под действием сил гравитации в специальных контейнерах снаружи корпуса устройства и периодического отбора на анализ [1].

Недостатками данного устройства являются большие габаритные размеры и вес, трудоемкость, сложность обслуживания, искажение качественных характеристик пробы жидкости вследствие дросселирования газа при высоких скоростях на внутренних устройствах внутри корпуса. Помимо этого недостатком данного устройства является то, что отбор пробы происходит с выпуском исследуемого потока газа в атмосферу.

Известно также устройство для отбора проб жидкости, так называемое переносное устройство ГУМК-4, предназначенное для отбора проб жидкости из части потока газа на качественный анализ, включающее корпус с центробежным сепарационным устройством и полостью для гравитационного накопления жидкости, входной штуцер, соединенный с газопроводом, устройство для слива пробы и выходной штуцер [2].

Недостатками ГУМК-4 является отбор пробы жидкости с выпуском газа в атмосферу и необходимость специального режима обслуживания. Кроме того, проба жидкости, получаемой с применением ГУМК-4, имеет искаженный состав из-за дросселирования и больших скоростей потоков газа внутри корпуса этого устройства.

Известно наиболее близкое к заявляемому устройство для отбора проб жидкости из потока транспортируемого газа, включающее сепаратор с полостью для накопления жидкой фазы, входным штуцером, соединенным с газопроводом, приспособлением для слива отсепарированной жидкости и выходным штуцером [3].

Недостатками известного устройства являются потери газа, низкое качество отобранных проб, большие затраты времени на отбор проб.

Целью изобретения является обеспечение отбора проб жидкой фазы без потерь газа, улучшение качественных показателей отобранных проб, сокращение времени при отборе роб.

Указанная цель достигается тем, что предлагаемое устройство для отбора проб жидкости, включающее сепаратор с полостью для накопления жидкой фазы, входным штуцером, соединенным с газопроводом, приспособлением для слива отсепарированной жидкости и выходным штуцером, согласно изобретению имеет соединение выходного штуцера сепаратора с газопроводом таким образом, что при этом они вместе образуют байпасную линию к участку основного газопровода.

Отбор пробы жидкости обеспечивает отделение и сепарацию пробы из части основного потока газа, ее накопление, постоянное обновление и периодический отбор пробы, при этом отсепарированный газ подается обратно в основной транспортируемый поток.

Устройство выполнено с возможностью отвода части потока газа после сепаратора в основной поток транспортируемого газа и обеспечения циркуляции части потока газа, из которой сепарируется жидкость за счет перепада давления газа на участке основного газопровода.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На чертеже представлено устройство, смонтированное на фонтанной арматуре и обвязке устья скважины 1 с помощью вентиля 2 и трубки 3, включающее сепарационное устройство (сепаратор) 4 с полостью для накопления жидкой фазы (жидкости) 5, приспособлением для слива отсепарированной жидкости (пробы жидкости) 6 и входным штуцером 7, который присоединен к газопроводу (фонтанной арматуре скважины) 1. Выходной штуцер 8 присоединен с помощью трубки 9 через вентиль 10 к основному газопроводу (трубопроводу 11) обвязки устья скважины, по которому движется основной поток газа.

Соединение газопровода с входным штуцером 7, сепаратор 4 и соединение выходного штуцера 8 с газопроводом образуют вместе байпасную линию к участку основного газопровода.

Устройство работает следующим образом.

Часть основного газового потока с жидкой фазой, подлежащей отбору на качественный анализ, отводится через вентиль 2, трубку 3 и входной штуцер 7 в сепаратор 4, где и происходит отделение и накопление жидкости для пробы в полости для накопления жидкости 5. Отсепарированный газ подается через выходной штуцер 8, трубку 9 и вентиль 10 в основной поток газа. Циркуляция газа происходит за счет перепадов давления в частях схемы транспортировки основного потока (технологической схемы).

Преимущества предлагаемого устройства отбора пробы заключаются в том, что оно имеет сравнительно простую схему отбора, не требует больших затрат времени и трудозатрат на сборку схемы и отбор пробы, обеспечивает наличие качественной пробы жидкости в любой момент времени, состав которой соответствует термобарическим параметрам в месте отбора. Предлагаемое устройство отбора пробы жидкости обеспечивает экологически чистый вариант отбора, так как исключает выпуск газа в атмосферу.

Источники информации:
1. Каталог изделий НПО "Тюменгазтехнология", Челябинск, "Челябинский рабочий", 1989, 78 с. (с. 13-15).

2. Каталог изделий НПО "Тюменгазтехнология", Челябинск, "Челябинский рабочий", 1989, 78 с. (с. 16 и 17).

3. Патент РФ N 2059066, 1996.

Изобретение относится к области добычи, сбора и транспорта газовых продуктов и может применяться на нефтегазодобывающих предприятиях, где производятся работы по отбору проб жидкости из газа добывающих скважин. В устройстве для отбора проб жидкости применена единая замкнутая с газопроводом система отбора в виде байпасной линии, позволяющая отобрать часть потока транспортируемого газообразного продукта, отделить необходимую жидкую пробу и направить эту часть потока газа в основной транспортируемый поток. Такая конструкция позволяет обеспечить накопление и постоянное обновление жидкой фазы в полости сепаратора, имеющего входной штуцер, соединенный с газопроводом. Сепаратор имеет выходной штуцер. Улучшается качество отбираемой пробы и полностью исключается выброс газа в атмосферу. Процесс отбора проб не оказывает влияния на режим работы скважин, газопровода или технологической схемы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для отбора проб жидкости из потока транспортируемого газа, включающее сепаратор с полостью для накопления жидкой фазы, входным штуцером, соединенным с газопроводом, приспособлением для слива отсепарированной жидкости и выходным штуцером, отличающееся тем, что выходной штуцер сепаратора соединен с газопроводом, при этом соединение газопровода со входным штуцером, сепаратор и соединение выходного штуцера с газопроводом образуют вместе байпасную линию к участку основного газопровода. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью отвода части потока газа после сепаратора в основной поток транспортируемого газа и обеспечения циркуляция части потока газа, из которой сепарируется жидкость, за счет перепадов давления газа на участке основного газопровода.