本实用新型专利技术提供一种录井用多组分气体检测装置，包括进样器、微型色谱模块、微型红外气体检测模块、数据处理模块和上位机模块，该进样器连接样品气体和载气的管线，将多组分烃类气体泵入该微型色谱模块，该微型色谱模块对多组分烃类气体进行分离，该微型红外气体检测模块将经过分离后的各组分烃类气体分别进行检测，该数据处理模块将该微型红外气体检测模块输出的检测信号进行数据处理，该上位机模块将数据处理后的检测信号转换成井下各组分烃类气体实际浓度并显示。该录井用多组分气体检测装置可以为快速油气发现提供了坚实的技术支持，对于录井行业的发展具有深远意义，对于油气勘探具有显著的经济效益和社会效益。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及油气勘探开发领域，特别是涉及到一种录井用多组分气体检测装置。
技术介绍
在录井过程中，多组分气体的检测是一项重要内容，有助于油气发现和钻井安全。钻开地层中的流体以各种方式进入井筒，随着钻井液上返到地面。在地面条件下，这些流体以气态或液态形式呈现。现有的检测手段主要是在地面依靠色谱法或红外检测法检测烃类气体，气相色谱装置体积一般比较大，且需要载气、燃气，因此设备需要远离井口，需要借助大量的外围辅助设备，且检测周期较长;快速色谱检测原理与气相色谱相同，检测周期快于常规气相色谱，但检测精度较低，在探井钻井中不能满足生产要求;红外光学检测方法近年来在录井气体检测过程中取得了广泛应用，它取代了传统气相色谱法氢火焰气体检测技术，省去了氢气发生器和空气压缩机等辅助设备，克服了传统气体分析仪的缺点和不足，减轻了重量，降低了造价，而且方便易携，很好的满足了开发井录井的需要。但是由于现场录井过程中所检测气体主要为烷烃类混合气体，主要为饱和烷烃，各烷烃成分的红外吸收波段相近，各烷烃成分的红外吸收光谱严重交叠，有交叉干扰现象，定性识别难，因此很难做到对各组分气体进行准确检测。为此我们专利技术了一种新的录井用多组分气体检测装置，解决了以上技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种不仅能够快速有效分离不同组分的气体，还能够精确测量各组分气体的浓度的录井用多组分气体检测装置。本技术的目的可通过如下技术措施来实现:录井用多组分气体检测装置，该录井用多组分气体检测装置包括进样器、微型色谱模块、微型红外气体检测模块、数据处理模块和上位机模块，该进样器连接样品气体和载气的管线，将多组分烃类气体栗入该微型色谱模块，该微型色谱模块对多组分烃类气体进行分离，该微型红外气体检测模块连接于该微型色谱模块，将经过分离后的各组分烃类气体分别进行检测，该数据处理模块连接于该微型红外气体检测模块，将该微型红外气体检测模块输出的检测信号进行数据处理，该上位机模块连接于该数据处理模块，将数据处理后的检测信号转换成井下各组分烃类气体实际浓度并显示。本技术的目的还可通过如下技术措施来实现:该录井用多组分气体检测装置还包括气体流量控制模块，该气体流量控制模块连接在该进样器与该微型色谱模块之间，控制多组分烃类气体的流动速度。该载气为氢气及氦气。该微型色谱模块包括微型色谱柱模块、组合式微型加热器、组合式微型温度传感器，该微型色谱柱模块对多组分烃类气体进行分离，该组合式微型加热器连接于该微型色谱柱模块，对该微型色谱柱模块组合加热，以升高该微型色谱柱模块内的温度，该组合式微型温度传感器连接于该微型色谱柱模块，响应该微型色谱柱模块内的温度，并将温度数据传输给外部控制电路，以便该外部控制电路实时调节该组合式微型加热器的加热状态。该微型色谱柱模块包括气体进样口、微型气相色谱柱沟道和气体出样口，该气体进样口是流动相进入该微型色谱柱模块的通道，该微型气相色谱柱沟道包含气相色谱固定相，用于吸附各组分烃类气体，对各组分烃类气体进行分离，该气体出样口是分离后的各组分烃类气体离开该微型色谱柱模块的通道。该微型红外气体检测模块包括气室、光源、敏感元件和滤光片，该光源、该敏感元件和该滤光片均位于该气室内，该光源发出的光通过该滤光片射至该敏感元件上，并经该敏感元件转换为微弱电信号。该微型红外气体检测模块还包括气体干燥装置，该气体干燥装置位于该气室外，以将进入该微型红外气体检测模块的各组分烃类气体进行干燥。该光源选择窄带光源、宽带光源、可调光源、激光光源或荧光，该滤光片相应根据该光源的不同选择不同的类型。该敏感元件为热电堆探测器或热释电探测器。该数据处理模块连接于该微型红外气体检测模块，将该微型红外气体检测模块输出的微弱电信号进行信号放大、采集、处理和输出，该上位机模块接收该数据处理模块输出的模拟信号，并进行模/数转换，数字信号的位数取决于模/数转换的精度，并将数字信号转换成各组分烃类气体实际浓度并显示。本技术中的录井用多组分气体检测装置，能够实现气体的组分分离和检测，将微型气相色谱柱分离技术、微型红外气体检测技术、数据采集与处理技术等功能集成融为一体，实现多组分气体线检测，代替气相色谱、快速色谱等常规多组分气体检测装置，可以为快速油气发现提供了坚实的技术支持，对于录井行业的发展具有深远意义，对于油气勘探具有显著的经济效益和社会效益。【附图说明】图1为本技术的录井用多组分气体检测装置的一具体实施例的结构图。【具体实施方式】为使本技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。如图1所示，图1为本技术的录井用多组分气体检测装置的结构图。该录井用多组分气体检测装置由进样器3、气体流量控制模块4、微型色谱模块12、微型红外气体检测模块8、数据处理模块9、上位机模块1组成。进样器3连接样品气体I和载气2的管线，将气体栗入微型色谱模块的气体进样口，中间连接气体流量控制模块4用来控制气体的流动速度。载气2可选择氢气及氦气。微型色谱模块12基于微电子机械系统技术制作，包括微型色谱柱模块5、组合式微型加热器6、组合式微型温度传感器7;微型色谱柱模块5还包括气体进样口、微型气相色谱柱沟道、气体出样口。微型色谱柱模块5的气体进样口是流动相进入微型色谱柱模块的通道，微型气相色谱柱沟道包含气相色谱固定相，用于吸附各组分气体，对各组分气体进行分离，气体出样口是分离后的各组分气体离开微型色谱柱模块的通道。微型色谱模块12的组合式微型加热器6，通过它们的组合加热，可快速升高微型气相色谱柱的温度，并能提高微型气相色谱柱的分离速度和分离性能。微型色谱模块12的组合式温度传感器7，能快速响应色谱柱内气体样品的温度，从而利于外部控制电路实时调节微型加热器的加热状态，控制色谱柱的温度，使色谱柱具有快速分离且总体分离性能优异的特点。微型色谱模块12的工作流程为:混合气体样品经气体进样器进入微型气相色谱柱5的沟道中，混合当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
录井用多组分气体检测装置，其特征在于，该录井用多组分气体检测装置包括进样器、微型色谱模块、微型红外气体检测模块、数据处理模块和上位机模块，该进样器连接样品气体和载气的管线，将多组分烃类气体泵入该微型色谱模块，该微型色谱模块对多组分烃类气体进行分离，该微型红外气体检测模块连接于该微型色谱模块，将经过分离后的各组分烃类气体分别进行检测，该数据处理模块连接于该微型红外气体检测模块，将该微型红外气体检测模块输出的检测信号进行数据处理，该上位机模块连接于该数据处理模块，将数据处理后的检测信号转换成井下各组分烃类气体实际浓度并显示。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚金志，周建立，张杰，张莹，孟凡阁，潘增磊，莫明辉，陈琳，石心，周发举，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化胜利石油工程有限公司，中石化胜利石油工程有限公司地质录井公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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