Пробоотборник Советский патент 1982 года по МПК G01N1/10 

(54) ПРОБООТБОРНИК

1

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкости и газа и может быть применено в различных отраслях народного хозяйства для получения представительных яроб необходимых для анализа, в частности при газомётрии скважин по буровому раствору.

Известно устройство для отбора проб жидкостей, включающее цилиндрический корпус, в котором установлены поршни, соединенные штоком и пружиной с возможностью регулирования межпоршневого, пространства, и обводная трубка с клапаном 1.

Однако, известное устройство обеспечивает дискретный неравномерный во времени отбор проб.

Известен пробоотборник жидкости и газа, включаюш.ий корпус с патрубком для ввода пробы, подпружиненный поршень штоком, приемную и рабочую камеры, соединенные каналом 2. .

Недостатками известного пробоотборника являются дискретный отбор проб в приемную камеру под действием быстрого срабатывания пружины, неравномерная скорость заполнения приемной камеры и невоз можность регулирования продолжительности отбора. В результате этого отбираемые пробы не являются представительными, так как не характеризуют средний состав отбираемой среды, что особенно сказывается при отборе проб из потока.

Цель изобретения - повышение представительности пробы.

Поставленная цель достигается тем, что в пробоотборнике жидкости и газа, содержащем корпус с патрубком для ввода пробы, подпружиненный поршень с штоком,

10 приемную, и рабочую камеры, соединенные каналом, рабочая камера заполнена жидкостью и снабжена дополнительным Поршнем, установленным на штоке, а корпус снабжен установленными между камерами 15 дросселирующим устройством с запорным клапаном и перепускным клапаном, расположенным в канале.

На чертеже показан пробоотборник в положении отбора пробы, общий вид.

Пробоотборник включает корпус 1с патрубком 2 для ввода отбираемой пробы, приёмную камеру 3, поршень 4 с штоком 5 и. пружиной 6 сжатия и сообщающуюся с корпусом I рабочую камеру 7, в которой установлен взаимодействующий с штоком

5 поршень 8, перепускной и запорный клапаны 9 и 10, дросселирующее устройство в виде полого плунжера 11 с осевым отверстием и с пружиной 12, образующими регулятор расхода жидкости, заполняющей рабочую камеру 7, и дросселя 13. Перепускной клапан 9 обеспечивает переток жидкости из рабочей камерц 7 в полость корпуса 1, а запорный клапан 10 -- включение пробоотборника.

Перед началом отбора поршень 4 н ходится вблизи патрубка 2 в крайнем положении. При этом перепускной 9 и запорный 10 клапаны закрыты. После отбора пробы на поршень 8 передают дополнительное усилие через отверстие 14.

Пробоотборник работает следующим образом.

, Патрубок 2 сообщают с отбираемой средой, например с потоком выходящего из скважины бурового раствора, и открывают запорный клапан 10. Под действием усилия сжатой пружины 6 шток 5. перемещается в направлении деформации пружины 6. При этом порщень 4 вытесняет буферную жид.кость в рабочую камеру 7 через дроссель 13, а в приемную камеру 3 из потока бурового раствора поступает отбираемая проба. Отбор пробы осуществляется в течение некоторого интервала времени, определяемого продолжительностью дросселирования буферной жидкости в рабочую камеру 7.

Обеспечение равномерного заполнения приемной камеры 3 пробой достигается с помощью регулятора расхода буферной, жидкости, в котором по мере расжатия пружин 6 и 12 перемещается плунжер 11, увеличивая сечение ввода буферной жидкости в дроссель 13. После заполнения приемной камеры 3 закрйвают запорный клапан 10 и открывают перепускной клапан 9. Затем подключают патрубок 2 к устройству д,ля анализа отборных проб (не показано) и передают механическое усилие, создаваемое. Например, с помощью винтового приспособления через порщень 8 на порщень 4, который при этом перемещается « исходное положение.. В результате происходит вытеснение пробы и сжатие пружины 6.

Для фиксации поршня 4 в исходном положении закрывают перепускной клапан 9, исключая тем самым переток буферной жидкости в рабочую камеру 7. Таким образом пробоотборник подготовлен для повторного отбора проб.

За счет увеличения времени отбора, усреднения за время отбора концентраций содержащихся в отбираемой среде веществ и

равномерного заполнения приемной камеры жидкостью обеспечивается отбор представительных проб. В результате отбора представительных проб повыщается точность и однозначность газометрических исследова; 5 НИИ скважин и в целом - надежность и эффективность поисково-разведочных работ на нефть и газ.Изобретение можно использовать для проведения полевых работ по газометрии скважин с целью прямых поисков залежей нефти и газа.

Экономический эффект от использования изобретения достигается за счет сокра , щения в три раза объема химико-аналитических исследований проб промывочной жидJ кости,. отобранных с больщего интервала проходки скважины (15 метров) взамен дискретных проб, отбираемых в настоящее время при газометрии скважин с интервала проходки, paBHord 5 метров.

При средней стоимости отбора и химико.аналитического исследования одной пробы промывочной жидкости, равной 5 рублей, с интервала проходки в 5 пог. м и годовом объеме опробования геохимических скважин в СССР около 500 тыс. пог. м ожидаемый экономический эффект трехкратного сокращения объема отбора и аналитических исследоваиий проб составит около 340 тыс. руб. в год.

Ориентировочная потребность в пробоотборниках только для газометрии геохимических скважин составляет 250-300 приборов в год.

Формула изобретения

Пробоотборник жидкости и газа, содержащий корпус с патрубком для ввода пробы, подпружиненный порщень с щтоком, приемную и рабочую камеры, соединенные каналом, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности пробы, рабочая камера заполнена жидкостью и снабжена дополнительным порщнем, установленном на штоке, а корпус снабжен установленными между камерами дросселирующим устройством с запорным клапаном и перепускным клапаном, расположенным в канале.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 150702, кл. G 01 N 1/14. 2. Авторское свидетельство СССР № 296019, кл. G 01 N 1/10, 1968.