一种甲烷收集器、煤层气生产井甲烷排放测定装置和方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种甲烷收集器、煤层气生产井甲烷排放测定装置和方法
本专利技术涉及一种煤层气生产井甲烷排放测定装置和方法，属于煤气层开发过程中国甲烷排放测定领域。
技术介绍
煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分的烃类气体，俗称“瓦斯气”，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气。作为煤层气中的主要成分，甲烷被认为是一种清洁低碳的过渡性能源，其重要原因就是甲烷充分燃烧所产生的CO2比其他化石能源要少。但是甲烷也是大气中第二大温室气体成分，对全球历史升温作用仅次于CO2。石油天然气行业是人为甲烷排放的首要来源，根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的报告，油气行业甲烷排放量约占全球人类活动甲烷总排放量的24％。据现有研究报告，在煤层气生产过程中，在设备无泄漏的前提下，最主要的甲烷排放源为生产井排水口。甲烷埋藏于地下几百米至2千米的煤层中，常伴生大量煤层水。甲烷通过采气管到达地面的过程中，煤层水常堵塞管道进气孔，导致甲烷气无法到达地面，因此需利用设备通过采气管外面的套管，将地下煤层水提升至地表并排出，以保证采气管道通畅。在排水过程中，套管中的甲烷气伴随煤层水一同排出，造成甲烷有组织排放。...
【技术保护点】
一种甲烷收集容器，其包括硬质顶盖、硬质底盖、气体采样膜及箍圈；所述硬质顶盖上设有气体检测口；所述气体采样膜收缩地位于硬质顶盖与硬质底盖之间，且分别与硬质顶盖与硬质底盖密封连接，以形成收集煤层水和甲烷的可膨胀的空间；在所述气体采样膜上设有煤层水和甲烷进入及排出该空间的样品入口/排水口；所述气体采样膜的膜外侧套有箍圈，所述箍圈至少为一只，且该箍圈在膜外侧与膜紧密贴合，以约束所述气体采样膜在收集煤层水与甲烷的过程中过度膨胀。
【技术特征摘要】
1.一种甲烷收集容器，其包括硬质顶盖、硬质底盖、气体采样膜及箍圈；所述硬质顶盖上设有气体检测口；所述气体采样膜收缩地位于硬质顶盖与硬质底盖之间，且分别与硬质顶盖与硬质底盖密封连接，以形成收集煤层水和甲烷的可膨胀的空间；在所述气体采样膜上设有煤层水和甲烷进入及排出该空间的样品入口/排水口；所述气体采样膜的膜外侧套有箍圈，所述箍圈至少为一只，且该箍圈在膜外侧与膜紧密贴合，以约束所述气体采样膜在收集煤层水与甲烷的过程中过度膨胀。2.根据权利要求1所述的甲烷收集容器，其中，所述硬质顶盖的材质为聚四氟乙烯。3.根据权利要求1所述的甲烷收集容器，其中，所述硬质底盖的材质为聚四氟乙烯。4.根据权利要求1所述的甲烷收集容器，其中，所述气体采样膜的材质为聚氟乙烯。5.根据权利要求1所述的甲烷收集容器，其中，所述的箍圈为金属圈。6.根据权利要求1所述的甲烷收集容器，其中，所述气体检测口处设有与所述硬质顶盖密封连接的软橡胶短管。7.根据权利要求1所述的甲烷收集容器，其中，所述的硬质顶盖、硬质底盖各自独立地包括圆形平盖、椭圆性平盖、正方性平盖、长方形平盖、三角形平盖或梯形平盖，各平盖的边沿下垂或不下垂。8.根据权利要求7所述的甲烷收集容器，其中，所述的硬质顶盖、硬质底盖为半径相同的圆形平盖，且该平盖的边沿不下垂；所述箍圈为环形金属圈；所述气体采样膜分别与硬质顶盖与硬质底盖的周边密封连接，以使其膨胀后基本呈圆柱体形，所述环形金属圈的个数为能使膨胀后的甲烷收集器维持圆柱体形，以准确计算其体积。9.根据权利要求8所述的甲烷收集容器，其中，所述气体采样膜垂直裁开后为长方形，该长方形一相对的两边分别与所述圆形平盖的沿边密封连接。10.根据权利要求8所述的甲烷收集容器，其中，该甲烷收集容器体积为20L、50L、100L或200L。11.一种煤层气生产井甲烷排放测定装置，其中，该测定装置包括权利要求1～9中任一项所述的甲烷收集容器、甲烷浓度分析仪、橡胶锥形收集器；所述橡胶锥形收集器套接在套接在排放煤层水及甲烷气体的管口，该橡胶锥形收集器与所述甲烷收集容器的样品入口/排水口之间以管路相连，所述甲烷收集容器的气体进样口与所述甲烷浓度分析仪的进气口之间以管路相连；且在每一连接管路上各自独立地设有或不设有阀门。12.一种煤层气生产井甲烷排放测定方法，所述方法包括采用权利要求1～10中任一项所述的甲烷收集容器或权利要求11所述的煤层气生产井甲烷排放测定装置；所述测定方法包括如下步骤：(1)堵住所述气体检测口，然后通过所述样品入口/排水口向所述甲烷收集器内排入来自某井的煤层...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋磊，翁艺斌，薛明，徐文佳，崔翔宇，范俊欣，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团安全环保技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
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