一种非均相体系的取样装置及取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种非均相体系的取样装置及取样方法。所述取样装置包括取样筒；取样筒的进样端处设有进样口和限位器，进样口和限位器设于同一水平位置；取样筒的进样端配合有密封组件，密封组件包括依次连接的顶杆、复位弹簧和密封阀；密封阀与进样筒密封配合，顶杆延伸至取样筒之外；密封阀的外表面设有凹槽，凹槽能与限位器配合以阻止密封阀移动。利用本发明专利技术取样装置取的非均相体系具有代表性，可完全代表储液罐内液体的品质，避免了传统取样过程中，分别从上、下出口取液，2种液体混合比例的不同导致检测值误差较大。本发明专利技术取样装置的制作工艺简单、成本低廉，在取样过程中操作简单、省时、省力，检测结果更为准确。

A sampling device and method for heterogeneous system

【技术实现步骤摘要】
一种非均相体系的取样装置及取样方法
本专利技术涉及一种非均相体系的取样装置及取样方法，属于油田化学

技术介绍
储层非均质性是油藏的基本特性，这种秉性使得水驱后，不论层间、层内，还是微观，都存在常规水驱技术手段难以高效动用大量剩余油。非均相体系具有变形能力较强和颗粒分布范围较窄等特点，进入多孔介质内后具有“堵大不堵小”的封堵特性和“捕集-变形-运移-再捕集-再变形-再运移……”的运动特征，可以减缓剖面返转进程，实现深部液流转向和扩大波及体积目的，并已在海上油田开展矿场先导试验。然而在非均相体系产品质量检测过程中，由于在储液罐中易出现分层现象，且颗粒粒径越大，分层现象越明显，这对其取样和检测工作等造成极大的困难。传统方法是分别从储液罐的上、下出口取液，但由于2种液体混合比例的不同，导致非均相体系的可分离核心有效固形物含量、密度、粘度、颗粒粒径主要尺寸分布范围、膨胀倍数、膨胀时间等关键指标检测值误差较大。因此亟需提供一种非均相体系取样方法及装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种非均相体系的取样装置及方法，可为其矿场试验过程中的产品质量检测工作提供重要保障，解决了非均相体系的准确取样及质量检测的问题。本专利技术所提供的非均相体系的取样装置，包括取样筒；所述取样筒的进样端处设有进样口和限位器，所述进样口和所述限位器设于同一水平位置；所述取样筒的进样端配合有密封组件，所述密封组件包括依次连接的顶杆、复位弹簧和密封阀；所述密封阀与所述进样筒密封配合，所述顶杆延伸至所述取样筒之外。所述密封阀的外表面设有凹槽，所述凹槽能与所述限位器配合以阻止所述密封阀移动。上述的取样装置中，所述取样筒包括2～3段筒体，所述筒体之间通过螺纹连接，便于携带和使用。考虑到毛管力的影响，及避免过多取样造成浪费，所述取样筒的内径优选为10～35mm。所述取样筒和所述复位弹簧的长度之和要大于储液罐的高度。上述的取样装置中，所述取样筒的材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，又称亚克力或有机玻璃)。上述的取样装置中，所述限位器可为弹簧顶珠，当所述限位器与所述凹槽位置重合时，弹簧打开，推动顶珠移动至所述凹槽内从而卡住所述密封阀，防止其移动。上述的取样装置中，所述凹槽可为一环形凹槽或与所述限位器相等数量的通孔。上述的取样装置中，所述取样筒上设置2个对称的所述限位器；可设置2～3个所述取样口。采用本专利技术取样装置进行取样时，可按照下述步骤进行：将所述取样装置中所述密封阀的上端卡住所述限位器；打开非均相体系的储液罐的入口，沿竖直方向，将所述取样装置插入至所述储液罐中，直至罐底，在此过程中非均相体系由所述进样口流入至所述取样筒内；当所述顶杆碰触到罐底时，所述复位弹簧收缩，推动所述密封阀向上运移；当所述密封阀的所述环形凹槽与所述限位器的位置吻合时，所述限位器弹开而伸入至所述环形凹槽内以卡住所述密封阀，防止其继续运移，同时密封阀可堵住所述进样口，所述取样筒内液体无法外泄，取样完成。要缓缓匀速地控制所述取样装置向所述储液罐内移动。取样完成后，关闭所述取样筒的上端，将所述取样筒以竖直方向，缓缓并匀速地向上提拉，在此过程中确保所述取样筒内的液体无外泄现象；当所述取样筒离开储液罐后，打开所述取样筒的上端，将所述取样筒内的液体置于烧杯内(必要时可在进(或出)口处连接蠕动泵，确保取样筒内无残留液体)。利用本专利技术取样装置取的非均相体系具有代表性，可完全代表储液罐内液体的品质。避免了传统取样过程中，分别从上、下出口取液，2种液体混合比例的不同导致检测值误差较大。按照非均相体系产品质量检测指标及方法，对取出的液体进行检测，获得其可分离核心有效固形物含量、密度、粘度、颗粒粒径主要尺寸分布范围、膨胀倍数、膨胀时间等关键指标，判定该批产品是否为合格产品，从而为开展非均相驱油体系矿场试验提供重要保障。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术方法取得的样品能准确反映罐内液体的品质，由于取样过程中，取样器以竖直方向，缓缓并匀速地向下插入储液罐中，直至罐底，所以可均匀的取到罐内上、中、下层的液体。避免了传统取样时从上、下出口取出的2种液体混合比例不同，导致检测值失真等人为操作误差，因而取出的液体更具有代表性，可准确得到罐内液体的可分离核心有效固形物含量、密度、粘度、颗粒粒径主要尺寸分布范围、膨胀倍数、膨胀时间等关键指标。2、本专利技术取样装置的制作工艺简单、成本低廉，在取样过程中操作简单、省时、省力，检测结果更为准确。附图说明图1是非均相体系取样装置的剖视图。图2是非均相体系取样装置进样端的外部构件图。图3是非均相体系取样装置进样端的透视图。图4是非均相体系A初始状态的显微照片。图5是非均相体系B初始状态的显微照片。图6是非均相体系A初始粒径分布测试结果。图7是非均相体系B初始粒径分布测试结果。图8是非均相体系A膨胀48h膨胀倍数和时间关系曲线。图9是非均相体系B膨胀48h膨胀倍数和时间关系曲线。图10是非均相体系A膨胀30d膨胀倍数和时间关系曲线。图11是非均相体系B膨胀30d膨胀倍数和时间关系曲线。图中各标记如下：1进样筒、2进样口、3限位器、4顶杆、5复位弹簧、6密封阀、7圆孔。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明，但本专利技术并不局限于以下实施例。图1为本专利技术提供的非均相体系的取样装置的剖视图，它包括取样筒1，其由2段筒体通过螺栓连接形成，其材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。取样筒1的进样端处设有2个对称的进样口2和2个对称的限位器3，限位器3为弹簧顶珠，进样口2和限位器3设于同一水平位置，如图2和图3所示。取样筒1的进样端配合有密封组件，该密封组件包括依次连接的顶杆4、复位弹簧5和密封阀6，密封阀6与进样筒1密封配合，顶杆4延伸至取样筒1之外。其中，密封阀6的外表面有2个对称的圆孔7，圆孔7能与限位器3配合以阻止密封阀6移动(当限位器3与圆孔7位置重合时，弹簧打开，推动顶珠移动至圆孔7内从而卡住密封阀6)。采用本专利技术取样装置进行取样时，可按照下述步骤进行：将密封阀6的上端卡住限位器3；打开非均相体系的储液罐的入口，沿竖直方向，将取样装置缓缓匀速地插入至储液罐中，直至罐底，在此过程中非均相体系由进样口2流入至取样筒1内；当顶杆4碰触到罐底时，复位弹簧5收缩，推动密封阀6向上运移；当密封阀6的圆孔7与限位器3的位置吻合时，限位器3弹开而伸入至圆孔7内以卡住密封阀6，防止其继续运移，同时密封阀6可堵住进样口2，取样筒1内液体无法外泄，取样完成。取样完成后，关闭取样筒1的上端，将取样筒1以竖直方向，缓缓并匀速地向上提拉，在此过程中确保取样筒1内的液体无外泄现象；当取样筒1离开储液罐后，打开取样筒1的上端，将取样筒1内的液体置于烧杯内(必要时可在进(或出)口处连接蠕动泵，确保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非均相体系的取样装置，包括取样筒；/n所述取样筒的进样端处设有进样口和限位器，所述进样口和所述限位器设于同一水平位置；/n所述取样筒的进样端配合有密封组件，所述密封组件包括依次连接的顶杆、复位弹簧和密封阀；/n所述密封阀与所述进样筒密封配合，所述顶杆延伸至所述取样筒之外。/n所述密封阀的外表面设有凹槽，所述凹槽能与所述限位器配合以阻止所述密封阀移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种非均相体系的取样装置，包括取样筒；
所述取样筒的进样端处设有进样口和限位器，所述进样口和所述限位器设于同一水平位置；
所述取样筒的进样端配合有密封组件，所述密封组件包括依次连接的顶杆、复位弹簧和密封阀；
所述密封阀与所述进样筒密封配合，所述顶杆延伸至所述取样筒之外。
所述密封阀的外表面设有凹槽，所述凹槽能与所述限位器配合以阻止所述密封阀移动。


2.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于：所述取样筒包括2～3段筒体，所述筒体之间通过螺纹连接。


3.根据权利要求1或2所述的取样装置，其特征在于：所述取样筒的材质为聚甲基丙烯酸甲酯。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的取样装置，其特征在于：所述限位器为弹簧顶珠。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的取样装置，其特征在于：所述凹槽为一环形凹槽或通孔，所述通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：康晓东，孙哲，张健，未志杰，王秀军，华朝，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司，中海石油中国有限公司北京研究中心，
类型：发明
国别省市：北京;11