油田水前處理一體化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種油田水前處理一體化裝置，包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置和采集裝置，且連接上述各裝置的管路上分別設(shè)有控制閥門，所述過濾裝置頂部設(shè)有能密閉的空氣入口；所述采集裝置包括廢液采集器和處理后樣品采集器，所述廢液采集器和處理后樣品采集器分別連接所述富集分離裝置的底部；一真空泵的進(jìn)氣口分別連接所述廢液采集器和處理后樣品采集器。本實(shí)用新型能夠簡(jiǎn)單快速高效地完成油田水除雜、除油、分離、富集的整個(gè)前處理過程，降低甚至完全避免了被處理樣品被污染的情況。
【專利說明】油田水前處理一體化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種油田水前處理裝置，特別是一種能夠?qū)崿F(xiàn)油田水前處理過程一體化的處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油、氣田水通常簡(jiǎn)稱油田水，是一種深埋在地下的地下水。在油礦地質(zhì)學(xué)上，油田水是指與石油、天然氣等礦產(chǎn)并存于地下數(shù)百米至數(shù)千米的油氣藏中的地層水。油、氣田水的化學(xué)成分非常復(fù)雜，所含的離子種類甚多。
[0003]在油田生產(chǎn)中，為了了解井間連通情況和推進(jìn)情況，以及壓裂、堵水調(diào)剖等措施的實(shí)施效果，需要進(jìn)行示蹤劑檢測(cè)。在進(jìn)行微量元素的示蹤劑檢測(cè)時(shí)，需要對(duì)水樣進(jìn)行先除雜、除油、分離、富集等處理，之后才能進(jìn)行下一步的分析和數(shù)據(jù)處理；在三次采油中，也需要對(duì)產(chǎn)出液中的聚丙烯酰胺等有機(jī)物的含量進(jìn)行檢測(cè)，以評(píng)價(jià)三次采油的效果、對(duì)措施工藝的調(diào)整提供依據(jù)，這些檢測(cè)也都需要在一整套完整的水樣前處理之后，方能實(shí)施。
[0004]目前，水樣的前處理過程比較繁雜，根據(jù)不同的處理步驟，需要使用不同的儀器設(shè)備。通常先使用萃取除油裝置除油，而后使用過濾裝置出去機(jī)械雜質(zhì)，然后采用富集、洗脫設(shè)備進(jìn)行富集、分離才能完成樣品的處理。
[0005]現(xiàn)有的設(shè)備，無(wú)法直接連接使用，使得樣品必須在各儀器間進(jìn)行轉(zhuǎn)移，除了非常繁瑣以外，也很容易造成被處理樣品的污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提出一種油田水前處理一體化裝置，能夠在相互連接的一套設(shè)備中簡(jiǎn)單快速高效地完成油田水除雜、除油、分離、富集的前處理過程，降低甚至完全避免了被處理樣品被污染的情況。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出一種油田水前處理一體化裝置，包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置和采集裝置，且連接上述各裝置的管路上分別設(shè)有控制閥門，所述過濾裝置頂部設(shè)有能密閉的空氣入口 ；所述采集裝置包括廢液采集器和處理后樣品采集器，所述廢液采集器和處理后樣品采集器分別連接所述富集分離裝置的底部；一真空泵的進(jìn)氣口分別連接所述廢液采集器和處理后樣品采集器。
[0008]優(yōu)選地，所述萃取除油裝置包括進(jìn)樣口和進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管伸入所述萃取除油裝置內(nèi)并延伸至靠近所述萃取除油裝置的底部。
[0009]優(yōu)選地，所述進(jìn)氣管為氮?dú)膺M(jìn)氣管。
[0010]優(yōu)選地，所述過濾裝置中部設(shè)有縮頸部，所述縮頸部設(shè)有過濾膜。
[0011]優(yōu)選地，所述過濾裝置為兩個(gè)頂面相等的圓臺(tái)體頂對(duì)頂連接而成，所述過濾膜設(shè)在兩個(gè)圓臺(tái)體的連接處。
[0012]優(yōu)選地，所述富集分離裝置為內(nèi)置有交換柱的柱狀體。[0013]優(yōu)選地，所述富集分離裝置為圓柱體，且頂部設(shè)有能密閉的進(jìn)液口。
[0014]優(yōu)選地，所述廢液采集器的下端設(shè)有廢液排放口，所述處理后樣品采集器的下端設(shè)有處理后樣品排放口。
[0015]優(yōu)選地，所述連接管路分別連接所述萃取除油裝置的底部和過濾裝置的頂部、所述過濾裝置的底部和富集分離裝置的頂部，所述富集分離裝置的底部分別通過連接管路與廢液采集器的頂部、處理后樣品采集器的頂部連接，所述真空泵的進(jìn)氣口分別連接與廢液采集器和處理后樣品采集器的上部。
[0016]根據(jù)以上結(jié)構(gòu)可知，本實(shí)用新型的油田水前處理一體化裝置，連接管路依次將萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置、采集裝置密封連接，各裝置之間的管路上分別設(shè)有控制閥門，從而能夠通過控制閥門與真空泵的配合，使得樣品通過本實(shí)用新型的裝置能夠一次性完成萃取除油、過濾除雜、富集分離以及采集的整個(gè)過程，實(shí)現(xiàn)了將油田水前處理過程一體化，能夠非常方便、快捷、高效地完成前處理過程。由于處理過程不需要對(duì)樣品進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，因此不存在樣品污染問題。同時(shí)，由于本實(shí)用新型的萃取除油裝置采用了氣體進(jìn)行震蕩的方式，有效提聞了萃取除油的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的示意圖；
[0018]附圖標(biāo)記說明:
[0019]1-萃取除油裝置，10-進(jìn)樣管，11-進(jìn)氣管；2_過濾裝置，21-空氣入口 ；3_富集分離裝置，31-進(jìn)液口，41-廢液采集器，42-處理后樣品采集器，5-真空泵，61-第一控制閥門，62-第二控制閥門，63-第三控制閥門，64-第四控制閥門，65-第五控制閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【專利附圖】

【附圖說明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種油田水前處理一體化裝置，包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置1、過濾裝置2、富集分離裝置3、采集裝置和真空泵5 ;所述采集裝置包括廢液采集器41和處理后樣品采集器42 ;所述萃取除油裝置I與過濾裝置2之間的連接管路上設(shè)有第一控制閥門61 ;所述過濾裝置2的頂部設(shè)有能密閉的空氣入口 21，所述空氣入口 21的密閉是通過設(shè)置第二控制閥門62實(shí)現(xiàn)的；所述過濾裝置2與富集分離裝置3之間的連接管路上設(shè)有第三控制閥門63 ;所述富集分離裝置3的底端與廢液采集器41之間的連接管路上設(shè)有第四控制閥門64 ;所述富集分離裝置3的底端與處理后樣品采集器42之間的連接管路上設(shè)有第五控制閥門65 ;所述真空泵5的進(jìn)氣口分別與所述廢液采集器41和處理后樣品采集器42相連通。
[0022]所述萃取除油裝置I設(shè)有進(jìn)樣口和進(jìn)氣管11，所述進(jìn)氣管11從所述萃取除油裝置I的頂部伸入萃取除油裝置內(nèi)并延伸至靠近所述萃取除油裝置I的底部。在對(duì)樣品進(jìn)行處理前，要在所述萃取除油裝置I內(nèi)預(yù)先裝入萃取溶劑，萃取溶劑可以通過進(jìn)樣口加入萃取除油裝置。
[0023]其中，所述萃取溶劑或樣品可以通過進(jìn)樣口直接加入樣品，也可以在進(jìn)樣口處設(shè)置一延伸到萃取除油裝置I內(nèi)的進(jìn)樣管10 (如圖1所示)，以方便萃取溶劑或樣品的添加。本實(shí)用新型對(duì)進(jìn)樣口的結(jié)構(gòu)不加以限定。
[0024]進(jìn)一步地，所述連接管路分別連接了所述萃取除油裝置I的底部和過濾裝置2的頂部、所述過濾裝置2的底部和富集分離裝置3的頂部、所述富集分離裝置3的底部分別與廢液采集器41和處理后樣品采集器42的頂部，所述廢液采集器41和處理后樣品采集器42的上部分別與真空泵5的進(jìn)氣口相連通。
[0025]本實(shí)用新型在萃取除油時(shí)，采用惰性氣體進(jìn)行氣體震蕩，優(yōu)選采用氮?dú)?，即，所述進(jìn)氣管11為氮?dú)膺M(jìn)氣管。
[0026]一個(gè)可行的技術(shù)方案是，所述過濾裝置2的中部設(shè)有縮頸部，在所述縮頸部設(shè)有過濾膜。
[0027]在一個(gè)具體實(shí)施例中，為了提高過濾效果，過濾裝置采用的是兩個(gè)頂面相等的圓臺(tái)體頂對(duì)頂連接而成，過濾膜就設(shè)置在兩個(gè)圓臺(tái)體頂對(duì)頂?shù)倪B接處。
[0028]所述富集分離裝置3為內(nèi)置有交換柱的柱狀體。所述富集分離裝置優(yōu)選采用圓柱體，如圖1所示的具體實(shí)施例中，圓柱體的頂端和底端選用半球體，在頂端設(shè)有進(jìn)液口 31，用于加入淋洗液，進(jìn)液口 31外設(shè)有開關(guān)。
[0029]此外，連接在富集分離裝置底部的廢液采集器41的下端設(shè)有廢液排放口，處理后樣品采集器42的下端設(shè)有處理后樣品排放口，通過開關(guān)所述廢液排放口或處理后樣品排放口，能夠方便地采集廢液或處理后樣品。
[0030]下面以本實(shí)用新型的油田水前處理一體化裝置處理500ml油田水樣品為例，說明本實(shí)用新型的使用過程:
[0031]第一步，關(guān)閉第一控制閥門61，通過進(jìn)樣管10將石油醚預(yù)裝入萃取除油裝置1，再將樣品和2mL10%鹽酸加入至萃取除油裝置1，由氮?dú)膺M(jìn)氣管通入氮?dú)馐箻悠放c石油醚充分混合萃取，15min后停止通入氮?dú)?，靜置分層，經(jīng)除油萃取后的樣品處于下層。
[0032]第二步，開啟第一控制閥門61、第三控制閥門63、第四控制閥門64，關(guān)閉第二控制閥門62、第五控制閥門65、進(jìn)液口 31，打開真空泵5抽氣，處于下層的樣品被抽入過濾裝置
2。透過透明的萃取除油裝置或萃取除油裝置的液面指示器，仔細(xì)觀察石油醚與水的臨界液面，當(dāng)臨界液面臨近萃取除油裝置I與連接管路的連接口時(shí)，關(guān)閉第一控制閥門61，打開第二控制閥門62，使被抽入過濾裝置2上部、經(jīng)除油萃取后的樣品通過過濾膜除去機(jī)械雜質(zhì)后進(jìn)入過濾裝置2的下部。
[0033]第三步，保持真空泵5的開啟狀態(tài)，經(jīng)過濾后的樣品從過濾裝置2通過連接管道被抽入富集分離裝置3，在富集分離裝置3的交換柱進(jìn)行富集，經(jīng)過富集后的廢液被抽入廢液采集器41，可以由廢液采集器41的廢液排放口放出。
[0034]第四步，真空泵5依然處于打開狀態(tài)，待過濾后的樣品被全部抽入富集分離裝置3，完成富集分離，并待所有的廢液抽入廢液采集器41后，關(guān)閉第四控制閥門64，打開第五控制閥門65，打開進(jìn)液口 31的開關(guān)，將淋洗液由進(jìn)液口 31加入，對(duì)交換柱上的樣品進(jìn)行洗脫，處理好的樣品被抽入處理后樣品采集器42，可以通過的處理后樣品排放口被采集，至此完成整個(gè)前處理過程。
[0035]當(dāng)然，廢液采集器41、處理后樣品采集器42的結(jié)構(gòu)不限于此，其也可以不設(shè)置排放口，當(dāng)完成整個(gè)處理過程后，可將廢液采集器41、處理后樣品采集器42從所述油田水前處理一體化裝置上取下。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的【具體實(shí)施方式】，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。而且需要說明的是，本實(shí)用新型的各組成部分并不僅限于上述整體應(yīng)用，本實(shí)用新型的說明書中描述的各技術(shù)特征可以根據(jù)實(shí)際需要選擇一項(xiàng)單獨(dú)采用或選擇多項(xiàng)組合起來(lái)使用，因此，本實(shí)用新型理所應(yīng)當(dāng)?shù)睾w了與本案創(chuàng)新點(diǎn)有關(guān)的其他組合及具體應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述油田水前處理一體化裝置包括通過連接管路依次密封連接的萃取除油裝置、過濾裝置、富集分離裝置和采集裝置，且連接上述各裝置的管路上分別設(shè)有控制閥門，所述過濾裝置頂部設(shè)有能密閉的空氣入口 ；所述采集裝置包括廢液采集器和處理后樣品采集器，所述廢液采集器和處理后樣品采集器分別連接所述富集分離裝置的底部；一真空泵的進(jìn)氣口分別連接所述廢液采集器和處理后樣品采集器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述萃取除油裝置包括進(jìn)樣口和進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管伸入所述萃取除油裝置內(nèi)并延伸至靠近所述萃取除油裝置的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述進(jìn)氣管為氮?dú)膺M(jìn)氣管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述過濾裝置中部設(shè)有縮頸部，所述縮頸部設(shè)有過濾膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述過濾裝置為兩個(gè)頂面相等的圓臺(tái)體頂對(duì)頂連接而成，所述過濾膜設(shè)在兩個(gè)圓臺(tái)體的連接處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述富集分離裝置為內(nèi)置有交換柱的柱狀體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述富集分離裝置為圓柱體，且頂部設(shè)有能密閉的進(jìn)液口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述廢液采集器的下端設(shè)有廢液排放口，所述處理后樣品采集器的下端設(shè)有處理后樣品排放口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的油田水前處理一體化裝置，其特征在于，所述連接管路分別連接所述萃取除油裝置的底部和過濾裝置的頂部、所述過濾裝置的底部和富集分離裝置的頂部，所述富集分離裝置的底部分別通過連接管路與廢液采集器的頂部、處理后樣品采集器的頂部連接，所述真空泵的進(jìn)氣口分別連接與廢液采集器和處理后樣品采集器的上部。
【文檔編號(hào)】C02F1/44GK203440180SQ201320467533
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】何強(qiáng), 閆峰, 郭韜, 張西子, 亢思丹, 劉麗, 喬沐, 王浩 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司