Дегазатор ДПМ-1 Советский патент 1991 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к газогеохимическим методам исследований жидкостей и твердых тел, в частности к устройствам для Дегазации проб промывочной жидкости, выходящей из бурящихся скважин, и проб выбуренной горной породы (шлама), выносящейся с потоком промывочной жидкости, а также керна, отбираемого при бурении скважин.

Цель изобретения - повышение эффективности дегазации и упрощение обслуживания дегазатора.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство при свободном положении корпуса, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.

Дегазатор содержит кожух 1 с шарнир- но соединенной с ним крышкой 2 и дном 3. Кожух 1 имеет верхний 4 и нижний 5 штуцеры с кранами 6 и 7 соответственно и съемные кольцевые электронагревательные элементы 8. Крышка 2 содержит выводной патрубок 9 с краном 10 и съемной защитной сеткой 11, установленной в начале канала выводного патрубка 9, свободный конец которого снабжен эластичной прозрачной трубкой 12. На фланце 13 кожуха 1 закреплен откидной болт 14 с гайкой. 15.

В кожухе 1 помещен корпус 16..выполненный в виде сменного эластичного арми- рованного сильфона (например, из вакуумной резины) и состоящий из горловины-уплотнителя 17, собственно гофрированного цилиндра 18 и прямостенного армированного отстойника 19. Внутри всех выпуклых гофр установлены кольца жесткости 20, а снаружи первой верхней вогнутой гофры - ограничительное кольцо 21. Прямо- стенный отстойник 19 с помещенным в него стопорно арматурным стаканом 22 установлен в разъемном подстаканнике 23, зафиксированном кольцом 24. В нижней части разъемный подстаканник 23 содержит быс- троразъемные элементы сцепления 25 (фиг.2) с перегородкой 26, установленной в кожухе 1 (фиг.1) с возможностью продольного перемещения в нем и содержащей фиксатор 27, предотвращающий вращение перегородки 26 в кожухе 1. С перегородкой

со

с

о

00

ел

N

00

ел

26 верхним концом иедппен с ьп JMOXHO- стью проворотз з нем .нип тола- и / О, э- нутый в дно 3 кожуха 1 и имеющий в нижн и части штурвал прашения 2П

Винт подачи 28 СЗАСГКИТ ьсихиее 30, среднее 31 и нижнее 32 vr тангпомыс л- верстия (на фиг. 1 показнп- гне гзсип Ь,) Положение у нару-кной г п ; „рхчгсти д ia 3 кожуха 1 верхнего отысрыия 30 соответствует свободному состоянию корпуса 10, среднего отверстия 3i - рабочему поляке нию корпуса 16 по-нгчо отверстия ). - сжатому до упора состоянию корпуса 16 Уменьшение объема корпуса 10 при перемещении от отверстия 30 до о шерстя Л составляет половину оОъег ia t ODiiyca 16 при свободном состоя ши а при пео,5 it цент1 от отверстия 31 до отЕеротя 32 сои нвпчст четвертую часть oGbOfv а и л са 16 при «. о бедном состоянии.

К дегазатору прилагэюгсч с спь- кан 33 (на фиг. 1 показа i пунктиром) и ч менее двух корпусов 6 в сборе с кодъи-мт 20 и 21 стопорно аричгусчым гыкг но i1 Л разъемным подстаканником 23 ко i« лсм ,) и элементами сцепления 25

Перед началом работ дегазатор ДПМ 1 проверяют на герметичность. Дмч эт on до- газатор собирают в виде искази noi.i па фиг.1, предварительно вьпуо сетч& ыЛ с. л кан 33 Вращением и турьзля 29 склад, та ют корпус 16 до упора, i.e до yr;ia4(. отверстия 32 у 3 i ол уха 1 Э:пмп Си мально уменьшают вчутр нний объем -ор пуса 16 К трубке 12 выводного и ,a 9 подсоединяют . етр и проиовог.яг и ю- тягивание корпуса 1( до уоэпопкп оггср- сгия 30 у дна 3 корпуса 16 При этом вследствие увеличения внутреннего объема корпуса 16 в нем создается разрежение значение которогооп| еделяюг по вакуум ет ру Oi сжатия корпуса 16 вдоль продольно оги предохраняют кольиа жесткое ги 20 и стопорно-арматурныи стакан 22, а от реформации горловины уплотнигепя 17 - ограни читальное кольцо 21

В таког4состоянии де1 азатор оставляют на 10-15 мин, т.е. на время, neobxoA N oe для полной дегазаци пробы жидкое гн или горной породы. Если го истечении указанного времени значение вакуума не изменит ся, то дегазатор г риз пае гея герметичным

Работа дегазатора в режиме дегазации проб жидкости производится следуют г образом

Дегазатор собираю ь виде, указанием на фиг 1 предварительно вынув из корпуса 16 сетчатый стакан 33 Затем, открыв кран 10, отворачивают гайку 15 и откидывают болт 14 (на фиг 1 показано пунктиром) 1од0

О

,

0

0

5

0

няс П ишку Л извпека ил кожуха 1 корпус 16с разъем1.ым подстаканником 23 и производят отбор Р юби исследуемой жидкости,

О loop прибы производится либо нали- РОМ ее в корпус 16 ибо зачерпыванием, при (гмщ o(J i |/ с/1ег,усмач жидкостьза- ;и корп с 1 fi POM ч до КОРОВ, Имсющи- GC а псслг / едкости частицы гооныхпорпд (чаприпь), промывочная жид- KOf i ь бург,1 i. ) ил ч i w5ii3 твердыр чэсти- ,и ссаждакися и накапливаются в сгопорно-apMaiypnoM папане22, помещение 1 о прямосленчом о игойнике 19 корпуса 16 Огим пре-ютг о цс1ется разгерметиза- ц /ч корпуса 1R nj-id PO3MO fHoro нроть ка- Hiri стенок уорнугл 10 OfrpuNin частицам11, Kf.ioj4i3 iorijf,L лжду гофрами при скл I tmui1 : , i ) L, процессе дегаза- Ц 1

J 7 io;,ii-HH Hipny4 16 помещают в ко- и upon ьодяг сцеп; зние разъемного пог.,снничр 23 с перегородкой , 6, Затем юопус 16 j,i рыпаиг крышкой 2 и юрлови- ну-уп/юiiiMi j. 1/ riroi о прижимают гай- оч 1Ь мел,, Фланцем 13 кожуха 1 и

r.jl UVCv

Р,-ш,еч1ч м штурвала 29 производят С /ОД| u.ai ,, iij до установления cnuppt nw 31 днз 3, роил чего закрывают 10 Этим умены т вн гроннии объ- гг Ko.iny- i 16 не ,с .с./. ма 25% относм- гел н j об1 wf en u t иоГодном состоянии, т о при попе ении о всрсгия 30 у дна 3 и

РиЮСИЧЮГ 1.03ДУХ, НЭХОДЯш, йгя ь np icsu HOIte гех ду новерхностя- пи Ч(-СЛР ivoi-rin жилкости и конической вы i tun крь ii -и , а также доводят рабочий ос ем npi.r/t1 .следуемой жидкости до определенного, напоиьор до 1000 см . В поло- женг i отсерс ия 31 у днз 3 корпус 16 имеет запас на дополните; ьное складывание до положение отверстия 32 у дна 3, т.е. запас на уменьшение дополнигелоно его объема относителню пробы исследуемой жидкости определенного обьема на 25% (напоимер, на 2GO см при объеме пробы жидкости в 000 сК). Эго необходимо для еьпесиения отдегаз рова IHOTO газа из корпуса 16, так как i о мередсчззэции (неоднократнихскла- дь1паничхи рах,яжрниях корпуса 16) пробы исследуемой жидкости объем ее будет уменьшаться на объем о дектзироьанното газа

Для повышения степени де азации пробу исследуемой жидкости подогревают до необходимой температурь1 (предпочтите/ть- но не ниже +60 ..-t 65°C) либо путем включения электронагревательных элементов при наш им электроэнергии, предварительно залив через штуцер 5 воду в кожух 1, ибо

путем ввода в корпус 1 через штуцер 5 теплоносителя (горячая вода или пар). После окончания подогрева пробы исследуемой жидкости кран 7 закрывают. Во всех вариантах нагрева пробы и по окончании нагрева кран 6 открыт.

Дегазацию пробы исследуемой жидкости производят растяжением корпуса 16, вращая штурвал 29 до установки отверстия

30у дна 3. При этом деформация эластичного материала корпуса 16 происходит только за счет действия вакуума. Деформацию корпуса 16 за счет увеличения его габаритных размеров вдоль продольной оси, т.е. увеличения длины корпуса 16 по отношению к длине его в свободном состоянии не производят во избежание разрыва корпуса 16.

Вследствие увеличения внутреннего объема корпуса 16 в нем создается вакуум (эмпирическое значение которого составляет 0,92...0.96 кг/см2), под действием которого из исследуемой жидкости начнет выделяться растворенный в ней газ и скапливаться под крышкой 2. Через 5-10 мин после достижения отверстием 30 дна 2 вращением штурвала 29 производят складывание корпуса 16 до установления отверстия

31у дна 3, после чего открывают кран 10, Дальнейшим вращением штурвала 29 продолжают складывание корпуса 16, чем производят вытеснение отдегазированной порции газа на замер его объема в мерный приемник или в анализатор (на чертеже не показаны). Наличие защитной сетки 11 предотвращает закупоривание газовой линии, т.е. выводного патрубка 9 частицами выбуренной горной породы или техногенными примесями (металлические обломки стружки, щепки, бумага, тряпки и др.), находящимися в исследуемой жидкости.

После появления исследуемой жидкости в прозрачной трубке 12 кран 10 закрывают и производят повторное растяжение и складывание корпуса 16. Если при повторном вытеснении газа значение его в мерном приемнике не изменится, то дегазацию считают полной и ее прекращают. Если объем газа в мерном приемнике увеличится, то дегазацию повторяют до тех пор, пока значение объема отдегазированного газа в мерном приемнике не перестанет увеличиваться при последующем вытеснении газа из корпуса 16,

По завершении дегазации закрывают кран 10 и отсоединяют дегазатор от мерного приемника. Затем, открыв крышку 2, извлекают корпус 16 и подготавливают дегазатор к исследованию последующих проб жидкости согласно вышеописанной

последовательности с использованием прилагаемого к дегазатору сменного корпуса 16.

Работа дегазатора в режиме дегазации 5 твердых тел заключается в следующем.

Дегазатор собирают в виде, указанном на фш .1. Открыв крышку 2, заполняют корпус 16 более чем наполовину жидкостью, практически не способной к растворению в

10 себе газов, например, сильно концентрированным раствором поваренной соли. После этого в сетчатый стакан 33 засыпают (или вкладывают куском) определенный объем горной породы и плотно закрывают корпус

5 16 крышкой 2, предварительно открыв кран 10. Вращением штурвала 29 производят складывание корпуса 16 до установки отверстия 32 у дна 3. Этим удаляется атмосферный воздух и излишки солевого раствора из

0 корпуса 16, после чего кран 10 закрывают. Для повышения степени дегазации пробы горной породы дегазацию проводят с подогревом солевого раствора аналогично дегазации проб жидкости.

5Дегазацию пробы горной породы производят растяжением корпуса 16, вращая штурвал 29 до установки отверстия 30 у дна 3. При этом уровень солевого раствора установится под дном сетчатого стакана 33.

0 Вследствие создавшегося вакуума из пор и трещин горной породы начнет выделяться газ и скапливаться под крышкой 2.

Дальнейшая последовательность операций аналогична при дегазации проб жид5 кости с момента выделения растворенного газа из исследуемой жидкости.

Дегазатор ДПМ-1 предназначен к использованию в зппаратурно-методическом комплексе Разрез для изучения разреза

0 горных пород бурящихся скважин на нефть и газ.

Формула изобретения Дегазатор, содержащий кэжух, в кото5 ром с возможностью продольного перемещения установлен поршень, выводной патрубок, отличающийся тем. что, с целью повышения эффективности дегазации и упрощения обслуживания, дегазатор

0 снабжен установленным в кожухе корпусом в виде сменного эластичного армированного сильфона с горловиной-уплотнителем, нижняя часть которого снабжена цилиндрическим армированным отстойником и раз5 мещена в разъемном подстаканнике с фиксирующим кольцом, при этом подстаканник установлен на поршне посредством разъемных элементов, а выводной патрубок снабжен сменной защитной сеткой.

№/. ь я/;./

в ««л/зоf; «L о

J J f

Ц,., ,, „ „ J Г4 м -- Л

тГ,, Г У- (I

тл V

(т ..I. /

ЧхЛ 1 1

-JJ

Нйй

i /с i

г

i У

Изобретение относится к газогеохимическим методам исследования жидкостей и твердых тел, а именно к устройствам для дегазации проб промывочной жидкости. Цель изобретения - повышение эффективности дегазации и упрощение орслуживз- ния. /Дегазатор содержит кожух, в котором установлен корпус в виде сменного эластичного армированного сильфона с горловиной-уплотнителем. Нижняя часть корпуса снабжена цилиндрическим армированным отстойником и размещена в разъемном подстаканнике с фиксирующим кольцом. Под- стз,;анник установлен на перегородке. 2 ил.

о

J

-и уi

v ГС™ . jf v I Y

)} L- --- - ( К

i.

-t4 K i

/f . „ Г и

fllr -,- U Ь I x

1) И ..-.-„--.--.,,-.,,

- о

Jvkt . - ,.

и, t T -2

ь 44S ,.0х1 . l ,ч1 I « .

/ 2;

„

R

- J

Lv,

JK- fe

Л

iji

if /Я

U /

Редактор В .Л.знко

о

J

2j( аьпн ль О Капякина evpp/i M Мс/ргентал

Физ.2

Корректор О Ципле