基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，殼體中設(shè)置有集氣管，集氣管連接有集氣探頭，集氣探頭設(shè)置在殼體外部，集氣管依次連接有球閥，球閥連接有電磁閥，電磁閥連接有水冷器，水冷器連接有制冷器蠕動(dòng)泵，水冷器連接有進(jìn)水管和出水管，制冷器蠕動(dòng)泵連接有膜式過(guò)濾器，膜式過(guò)濾器連接有抽氣泵，抽氣泵連接有壓力調(diào)節(jié)閥，壓力調(diào)節(jié)閥連接有單向閥，單向閥連接有流量計(jì)，流量計(jì)連接有甲烷分析儀，甲烷分析儀連接有控制箱，控制箱同時(shí)與電磁閥、制冷器蠕動(dòng)泵、抽氣泵連接，殼體設(shè)置有蜂鳴報(bào)警器，蜂鳴報(bào)警器與控制箱連接。該設(shè)備能夠準(zhǔn)確地對(duì)頁(yè)巖氣的成分進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使得將環(huán)境中的頁(yè)巖氣進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，避免了出現(xiàn)安全事故。
【專利說(shuō)明】基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種設(shè)備，尤其是涉及一種基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]頁(yè)巖氣是賦存于富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖及其夾層中，以吸附和游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣，成分以甲烷為主，與“煤層氣”、“致密氣”同屬一類。頁(yè)巖氣的形成和富集有著自身獨(dú)特的特點(diǎn)，往往分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁(yè)巖烴源巖地層中。頁(yè)巖氣很早就已經(jīng)被人們所認(rèn)知，但采集比傳統(tǒng)天然氣困難，隨著資源能源日益匱乏，作為傳統(tǒng)天然氣的有益補(bǔ)充，人們逐漸意識(shí)到頁(yè)巖氣的重要性。頁(yè)巖氣以吸附狀態(tài)(大約50%)存在于干酪根、粘土顆粒及孔隙表面，極少量以溶解狀態(tài)儲(chǔ)存于干酪根、瀝青質(zhì)及石油中天然氣也存在于夾層狀的粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、甚至砂巖地層中為天然氣生成之后，在源巖層內(nèi)的就近聚集表現(xiàn)為典型的原地成藏模式，與油頁(yè)巖、油砂、地瀝青等差別較大。與常規(guī)儲(chǔ)層氣藏不同，頁(yè)巖既是天然氣生成的源巖，也是聚集和保存天然氣的儲(chǔ)層和蓋層。因此有機(jī)質(zhì)含量高的黑色頁(yè)巖、高碳泥巖等常是最好的頁(yè)巖氣發(fā)育條件。
[0003]頁(yè)巖亦屬致密巖石，故也可歸入致密氣層氣。它起始于阿巴拉契亞盆地的泥盆系頁(yè)巖，為暗褐色和黑色，富有機(jī)質(zhì)，可大量生氣。儲(chǔ)集空間以裂縫為主并可以吸附氣和水溶氣形式賦存，為低(負(fù))壓、低飽和度(30%左右)，因而為低產(chǎn)。但在裂縫發(fā)育帶可獲較高產(chǎn)量，井下爆炸和壓裂等改造措施效果也好。頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)具有開(kāi)采壽命長(zhǎng)和生產(chǎn)周期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)一一大部分產(chǎn)氣頁(yè)巖分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，使得頁(yè)巖氣井能夠長(zhǎng)期地穩(wěn)定產(chǎn)氣。但頁(yè)巖氣儲(chǔ)集層滲透率低，開(kāi)采難度較大。隨著世界能源消費(fèi)的不斷攀升，包括頁(yè)巖氣在內(nèi)的非常規(guī)能源越來(lái)越受到重視。美國(guó)和加拿大等國(guó)已實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣商業(yè)性開(kāi)發(fā)。過(guò)去十年內(nèi)，頁(yè)巖氣已成為美國(guó)一種日益重要的天然氣資源，同時(shí)也得到了全世界其他國(guó)家的廣泛關(guān)注。頁(yè)巖氣開(kāi)始時(shí)由于對(duì)把控不嚴(yán)，容易導(dǎo)致組分產(chǎn)生泄漏，而頁(yè)巖氣是屬于易燃易爆的材料，使得造成安全事故，因此，需要對(duì)頁(yè)巖氣的成分進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)頁(yè)巖氣成分監(jiān)測(cè)的誤差大，導(dǎo)致頁(yè)巖氣監(jiān)測(cè)不到位，使得頁(yè)巖氣產(chǎn)生泄漏而不知，存在安全風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，該設(shè)備能夠準(zhǔn)確地對(duì)頁(yè)巖氣的成分進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使得將環(huán)境中的頁(yè)巖氣進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，避免了出現(xiàn)安全事故，解決了現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)頁(yè)巖氣成分監(jiān)測(cè)的誤差大，導(dǎo)致頁(yè)巖氣監(jiān)測(cè)不到位，使得頁(yè)巖氣產(chǎn)生泄漏而不知，存在安全風(fēng)險(xiǎn)的冋題。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，包括內(nèi)部中空的殼體，所述殼體中設(shè)置有集氣管，集氣管一端連接有集氣探頭，集氣探頭設(shè)置在殼體外部，集氣管的另一端依次連接有球閥，球閥連接有電磁閥，電磁閥連接有水冷器，水冷器連接有制冷器蠕動(dòng)泵，水冷器連接有進(jìn)水管和出水管，制冷器蠕動(dòng)泵連接有膜式過(guò)濾器，膜式過(guò)濾器連接有抽氣泵，抽氣泵連接有壓力調(diào)節(jié)閥，壓力調(diào)節(jié)閥連接有單向閥，單向閥連接有流量計(jì)，流量計(jì)連接有甲烷分析儀，甲烷分析儀連接有控制箱，控制箱同時(shí)與電磁閥、制冷器蠕動(dòng)泵、抽氣泵連接，且球閥、電磁閥、水冷器、制冷器蠕動(dòng)泵、膜式過(guò)濾器、抽氣泵、壓力調(diào)節(jié)閥、單向閥、流量計(jì)、甲烷分析儀和控制箱均設(shè)置在殼體中，殼體的外壁設(shè)置有蜂鳴報(bào)警器，且蜂鳴報(bào)警器設(shè)置在殼體外部，蜂鳴報(bào)警器與控制箱連接。
[0006]所述制冷器蠕動(dòng)泵連接有放空管，放空管連接有阻燃器，阻燃器設(shè)置在殼體的外部。
[0007]所述集氣管連接有反吹掃系統(tǒng)，反吹掃系統(tǒng)與控制箱連接，且反吹掃系統(tǒng)設(shè)置在殼體內(nèi)部。
[0008]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是:該設(shè)備能夠準(zhǔn)確地對(duì)頁(yè)巖氣的成分進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使得將環(huán)境中的頁(yè)巖氣進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，避免了出現(xiàn)安全事故，解決了現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)頁(yè)巖氣成分監(jiān)測(cè)的誤差大，導(dǎo)致頁(yè)巖氣監(jiān)測(cè)不到位，使得頁(yè)巖氣產(chǎn)生泄漏而不知，存在安全風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:1 一集氣探頭；2—反吹掃系統(tǒng)；3—控制箱；4一殼體；5—甲烷分析儀；6—流量計(jì)；7—單向閥；8—壓力調(diào)節(jié)閥；9一蜂鳴報(bào)警器；10—阻燃器；11 一集氣管；12—排氣閥；13—放空管；14一抽氣泵；15—膜式過(guò)濾器；16—制冷器婦動(dòng)泵；17—進(jìn)水管；18—水冷器；19一出水管；20 —電磁閥；21 —球閥。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不僅限于此。
[0012]實(shí)施例1:
[0013]如圖1所示，基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，包括內(nèi)部中空的殼體4，所述殼體4中設(shè)置有集氣管11，集氣管11 一端連接有集氣探頭I，集氣探頭I設(shè)置在殼體4外部，集氣管11的另一端依次連接有球閥21，球閥21連接有電磁閥20，電磁閥20連接有水冷器18，水冷器18連接有制冷器蠕動(dòng)泵16，水冷器18連接有進(jìn)水管17和出水管19，制冷器蠕動(dòng)泵16連接有膜式過(guò)濾器15，膜式過(guò)濾器15連接有抽氣泵14，抽氣泵14連接有壓力調(diào)節(jié)閥8，壓力調(diào)節(jié)閥8連接有單向閥7，單向閥7連接有流量計(jì)6，流量計(jì)6連接有甲烷分析儀5，甲烷分析儀5連接有控制箱3，控制箱3同時(shí)與電磁閥20、制冷器蠕動(dòng)泵16、抽氣泵14連接，且球閥21、電磁閥20、水冷器18、制冷器蠕動(dòng)泵16、膜式過(guò)濾器15、抽氣泵14、壓力調(diào)節(jié)閥8、單向閥7、流量計(jì)6、甲烷分析儀5和控制箱3均設(shè)置在殼體4中，殼體4的外壁設(shè)置有蜂鳴報(bào)警器9，且蜂鳴報(bào)警器9設(shè)置在殼體4外部，蜂鳴報(bào)警器9與控制箱3連接。由于頁(yè)巖氣的主要成分是甲烷，因此對(duì)泄漏在空氣中的甲烷進(jìn)行分析監(jiān)測(cè)，就能夠?qū)?yè)巖氣進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，防止出現(xiàn)安全事故，甲烷分析儀5是現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，在市場(chǎng)上能夠直接購(gòu)買(mǎi)得到，需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，集氣探頭I對(duì)空氣進(jìn)行取樣收集，通過(guò)集氣管11進(jìn)入到水冷器18中冷卻，抽氣泵14帶動(dòng)氣體流動(dòng)，并且通過(guò)膜式過(guò)濾器15過(guò)濾掉雜質(zhì)，得到純空氣，通過(guò)流量計(jì)6的計(jì)量作用得到體積，然后在甲烷分析儀5分析甲烷的含量是否超過(guò)危險(xiǎn)值，當(dāng)甲烷的含量超過(guò)危險(xiǎn)值時(shí)，控制箱3控制蜂鳴報(bào)警器9閃爍鳴叫，使得人們能夠做好應(yīng)急準(zhǔn)備，防止造成安全事故。
[0014]所述制冷器蠕動(dòng)泵16連接有放空管13，放空管13 —端設(shè)置在殼體4外部，放空管13設(shè)置在殼體4外部的一端連接有排氣閥12，放空管13連接有阻燃器10，阻燃器10設(shè)置在殼體4的外部，且阻燃器10能夠切斷放空管13。放空管13將檢測(cè)后的氣體與外界連通，阻燃器10避免外界的火花使得甲烷燃燒或者爆炸，在放空管13中的氣體累計(jì)到一定量后，打開(kāi)排氣閥12放出到空氣，利用反吹掃系統(tǒng)2吹掃整個(gè)系統(tǒng)，就進(jìn)行下一次監(jiān)測(cè)。
[0015]所述集氣管11連接有反吹掃系統(tǒng)2，反吹掃系統(tǒng)2與控制箱3連接，且反吹掃系統(tǒng)2設(shè)置在殼體4內(nèi)部。反吹掃系統(tǒng)2是對(duì)系統(tǒng)管道進(jìn)行反向吹洗，使得設(shè)備能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)，避免內(nèi)部殘留的成分造成誤差。
[0016]所述出水管19與水冷器18的連通處位于進(jìn)水管17和水冷器18的連通處的上方。進(jìn)水管17和水冷器18是對(duì)水冷器18提供冷卻的原料，水冷的方式是能夠循環(huán)利用，降低成本。
[0017]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)、方法實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，其特征在于:包括內(nèi)部中空的殼體(4)，所述殼體(4)中設(shè)置有集氣管(11)，集氣管(11) 一端連接有集氣探頭(1)，集氣探頭(1)設(shè)置在殼體(4)外部，集氣管(11)的另一端依次連接有球閥(21)，球閥(21)連接有電磁閥(20 )，電磁閥(20 )連接有水冷器(18 )，水冷器(18 )連接有制冷器蠕動(dòng)泵(16 )，水冷器(18)連接有進(jìn)水管(17)和出水管(19)，制冷器蠕動(dòng)泵(16)連接有膜式過(guò)濾器(15)，膜式過(guò)濾器(15)連接有抽氣泵(14)，抽氣泵(14)連接有壓力調(diào)節(jié)閥(8)，壓力調(diào)節(jié)閥(8)連接有單向閥(7 )，單向閥(7 )連接有流量計(jì)(6 )，流量計(jì)(6 )連接有甲烷分析儀(5 )，甲烷分析儀(5 )連接有控制箱(3 )，控制箱(3 )同時(shí)與電磁閥(20 )、制冷器蠕動(dòng)泵(16 )、抽氣泵(14)連接，且球閥(21)、電磁閥(20)、水冷器(18)、制冷器蠕動(dòng)泵(16)、膜式過(guò)濾器(15)、抽氣泵(14)、壓力調(diào)節(jié)閥(8)、單向閥(7)、流量計(jì)(6)、甲烷分析儀(5)和控制箱(3)均設(shè)置在殼體(4)中，殼體(4)的外壁設(shè)置有蜂鳴報(bào)警器(9)，且蜂鳴報(bào)警器(9)設(shè)置在殼體(4)外部，蜂鳴報(bào)警器(9)與控制箱(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，其特征在于:所述制冷器蠕動(dòng)泵(16)連接有放空管(13)，放空管(13) —端設(shè)置在殼體(4)外部，放空管(13)設(shè)置在殼體(4)外部的一端連接有排氣閥(12)，放空管(13)連接有阻燃器(10)，阻燃器(10)設(shè)置在殼體(4)的外部，且阻燃器(10)能夠切斷放空管(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，其特征在于:所述集氣管(11)連接有反吹掃系統(tǒng)(2 )，反吹掃系統(tǒng)(2 )與控制箱(3 )連接，且反吹掃系統(tǒng)(2)設(shè)置在殼體(4)內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于在頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行組分監(jiān)測(cè)的設(shè)備，其特征在于:所述出水管(19)與水冷器(18)的連通處位于進(jìn)水管(17)和水冷器(18)的連通處的上方。
【文檔編號(hào)】E21B49/08GK204253031SQ201420626594
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】楊波, 顏菲, 王高杰, 楊東凡, 李其鑫, 黃勇斌, 羅迪 申請(qǐng)人:成都創(chuàng)源油氣技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司