一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣容器及方法
【專利摘要】一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣容器及方法，介質(zhì)取樣容器由腔體，密封蓋，氣液分離器，閥門，壓力調(diào)節(jié)閥，氮?dú)膺B接管，液位觀察孔，緊固螺栓，進(jìn)出口管線和底座組成；取樣時(shí)，首先用高純氮?dú)鈱橘|(zhì)取樣容器中的腔體進(jìn)行趕氧并充滿一定壓力的氮?dú)猓F(xiàn)場將介質(zhì)取樣容器與生產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門連接后，通過介質(zhì)取樣容器的壓力調(diào)節(jié)閥控制腔體中的壓力，使介質(zhì)在整個(gè)取樣過程不曝氧，二氧化碳、硫化氫溢出量少，取樣后介質(zhì)取樣容器帶壓密閉運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)室又通過氮?dú)饧訅好荛]將介質(zhì)注入腐蝕評(píng)價(jià)裝置中，進(jìn)行腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。
【專利說明】一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣容器及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及對油田生產(chǎn)系統(tǒng)的介質(zhì)進(jìn)行腐蝕評(píng)價(jià)的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種油田 生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣容器及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 對油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)進(jìn)行腐蝕評(píng)價(jià)，首先是對需要測試的介質(zhì)現(xiàn)場取樣，然后室 內(nèi)按照國家相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行腐蝕性測試，評(píng)價(jià)介質(zhì)的腐蝕特點(diǎn)。但目前對油田生產(chǎn)系統(tǒng)需 要測試的介質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)場取樣時(shí)，采用的方法均是打開現(xiàn)場流程上的閥門，介質(zhì)直接流入一 個(gè)敞開的容器中，密封，運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室。而油田生產(chǎn)系統(tǒng)的介質(zhì)均是從深部油層產(chǎn)出的，介 質(zhì)中含有一定量的二氧化碳、硫化氫、亞鐵離子、可還原性物質(zhì)、不含氧，目前的取樣方法存 在下述問題：1)、油田生產(chǎn)系統(tǒng)普遍高壓與高溫，直接打開閥門將介質(zhì)流入敞開的容器中， 壓力的突然降低會(huì)導(dǎo)致介質(zhì)中的二氧化碳溢出，硫化氫氣體溢出，使介質(zhì)的pH下降，二氧 化碳與硫化氫含量減少，介質(zhì)的腐蝕性降低，所測試的介質(zhì)與實(shí)際介質(zhì)的性質(zhì)及腐蝕性不 符；2)、直接打開閥門將介質(zhì)流入敞開的容器中，介質(zhì)在流動(dòng)的過程中與空氣接觸，空氣中 的氧會(huì)大量的滲入介質(zhì)中，從大量的現(xiàn)場取樣測試反映，目前取樣方法導(dǎo)致介質(zhì)的含氧量 高達(dá)3mg/L以上，介質(zhì)中氧的滲入：一是會(huì)氧化介質(zhì)中的二價(jià)鐵離子產(chǎn)生三價(jià)的氧化鐵沉 淀，使介質(zhì)懸浮物含量增加，鐵離子含量與性質(zhì)發(fā)生變化，所測試的介質(zhì)與實(shí)際介質(zhì)的性質(zhì) 不符；二是會(huì)氧化介質(zhì)中的二價(jià)硫離子，減少介質(zhì)中硫化氫含量，介質(zhì)腐蝕性降低，所測試 的介質(zhì)與實(shí)際介質(zhì)的性質(zhì)及腐蝕性不符；三是介質(zhì)含氧后腐蝕性增加且發(fā)生機(jī)理與腐蝕形 態(tài)會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致所測試介質(zhì)的腐蝕速率、腐蝕規(guī)律與實(shí)際介質(zhì)的不符。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述油田生產(chǎn)系統(tǒng)的介質(zhì)取樣方法的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種 油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣方法，能夠確保所取的介質(zhì)性能變化小，不曝氧，介質(zhì)性 質(zhì)基本不變化。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣容器，由腔體1，密封蓋2,氣液分離器3， 閥門4,壓力調(diào)節(jié)閥5,氮?dú)膺B接管6,液位觀察孔7,緊固螺栓8,進(jìn)出口管線9和底座10組 成；腔體1的上部中間位置安裝一個(gè)密封蓋2,在腔體1內(nèi)密封蓋2的下部安裝一個(gè)氣液分 離器3,在密封蓋2的上部中間安裝閥門4,閥門4與壓力調(diào)節(jié)閥5連接，在閥門4與密封蓋 2中間管線上連接一個(gè)氮?dú)膺B接管6,在密封蓋2上安裝一個(gè)液位觀察孔7,密封蓋2通過緊 固螺栓8與腔體1密封連接，在腔體1的下部中間連通一根進(jìn)出口管線9,在腔體1下部焊 接一個(gè)底座10。
[0006] -種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣方法，包括以下步驟：
[0007] (1)、將外部設(shè)備高純氮?dú)夤夼c取樣容器的進(jìn)出口管9連接，關(guān)閉閥門4,打開氮?dú)?連接管6的閥門對腔體1緩緩充氮?dú)?，將腔體1中的氧氣全部替換后關(guān)閉氮?dú)膺B接管6的 閥門，當(dāng)?shù)獨(dú)鈮毫_(dá)到o. OIMPa時(shí)關(guān)閉進(jìn)出口管線9的閥門，卸去氮?dú)馄?，使介質(zhì)取樣容器 中的腔體1無氧氣且充滿高純氮?dú)猓?br> [0008] (2)、現(xiàn)場獲取油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)時(shí)，將介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線9通過管線接 頭與油田現(xiàn)場生產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門連接，打開進(jìn)出口管線9的閥門，然后調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥5的 壓力小于IMPa或低于取樣系統(tǒng)壓力的20?30%，打開介質(zhì)取樣容器的閥門4,打開生產(chǎn)系 統(tǒng)取樣閥門，將介質(zhì)注入腔體1中，通過液位觀察孔7觀察到液位到達(dá)腔體1上部后關(guān)閉生 產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，關(guān)閉介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線9的閥門，關(guān)閉介質(zhì)取樣容器的閥門4， 即獲得了油田生產(chǎn)系統(tǒng)的未曝氧的介質(zhì)；
[0009] (3)、將介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線9與腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)容器連接，將高純氮?dú)馄颗c 介質(zhì)取樣容器的氮?dú)膺B接管6連接，打開進(jìn)出口管線9的閥門，氮?dú)膺B接管6的閥門，腔體 1中控制氮?dú)鈮毫?，壓力小于IMPa或低于取樣系統(tǒng)壓力的20?30%，將介質(zhì)取樣容器中下 部的介質(zhì)壓入腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)容器中進(jìn)行相關(guān)的腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：
[0011] 解決了目前條件下采取一般的敞口容器對油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)進(jìn)行取樣時(shí)的曝氧 問題，亞鐵離子氧化沉淀問題，硫化氫氧化減少問題，二氧化碳大量溢出問題，使所取油田 生產(chǎn)系統(tǒng)的介質(zhì)性能變化小，進(jìn)行室內(nèi)腐蝕性評(píng)價(jià)時(shí)更真實(shí)的反映現(xiàn)場生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)的腐 蝕性與特點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明的介質(zhì)取樣容器結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)敘述。
[0014] 參照圖1，介質(zhì)取樣容器，包括腔體1，密封蓋2,氣液分離器3,閥門4,壓力調(diào)節(jié)閥 5,氮?dú)膺B接管6,液位觀察孔7,緊固螺栓8,進(jìn)出口管線9,底座10組成。腔體1的上部中 間位置安裝一個(gè)密封蓋2,在密封蓋2的下部（腔體1內(nèi)）安裝一個(gè)氣液分離器3,在密封 蓋2的上部中間安裝閥門4,閥門4與壓力調(diào)節(jié)閥5連接，在閥門4與密封蓋2中間管線上 連接一個(gè)氮?dú)膺B接管6,在密封蓋2內(nèi)安裝一個(gè)液位觀察孔7,密封蓋2通過緊固螺栓8與 腔體1密封連接，在腔體1的下部中間連通一根進(jìn)出口管線9,在腔體1下部焊接一個(gè)底座 10。
[0015] 一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣方法，包括以下步驟：
[0016] (1)、將外部設(shè)備高純氮?dú)夤夼c取樣容器的進(jìn)出口管9連接，關(guān)閉閥門4,打開氮?dú)?連接管6的閥門對腔體1緩緩充氮?dú)?，將腔體1中的氧氣全部替換后關(guān)閉氮?dú)膺B接管6的 閥門，當(dāng)?shù)獨(dú)鈮毫_(dá)到〇. OIMPa時(shí)關(guān)閉進(jìn)出口管線9的閥門，卸去氮?dú)馄浚菇橘|(zhì)取樣容器 中的腔體1無氧氣且充滿高純氮?dú)猓?br> [0017] (2)、現(xiàn)場獲取油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)時(shí)，將介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線9通過管線接 頭與油田現(xiàn)場生產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門連接，打開進(jìn)出口管線9的閥門，然后調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥5的 壓力小于IMPa或低于取樣系統(tǒng)壓力的20?30%，打開介質(zhì)取樣容器的閥門4,打開生產(chǎn)系 統(tǒng)取樣閥門，將介質(zhì)注入腔體1中，通過液位觀察孔7觀察到液位到達(dá)腔體1上部后關(guān)閉生 產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，關(guān)閉介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線9的閥門，關(guān)閉介質(zhì)取樣容器的閥門4， 即獲得了油田生產(chǎn)系統(tǒng)的未曝氧的介質(zhì)；
[0018] (3)、將介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線9與腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)容器連接，將高純氮?dú)馄颗c 介質(zhì)取樣容器的氮?dú)膺B接管6連接，打開進(jìn)出口管線9的閥門，氮?dú)膺B接管6的閥門，腔體 1中控制一定的氮?dú)鈮毫?，壓力小于IMPa或低于取樣系統(tǒng)壓力的20?30%，將介質(zhì)取樣容 器中下部的介質(zhì)壓入腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)容器中進(jìn)行相關(guān)的腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣容器，其特征在于，由腔體（1)，密封蓋（2)， 氣液分離器（3)，閥門（4)，壓力調(diào)節(jié)閥（5)，氮?dú)膺B接管￠)，液位觀察孔（7)，緊固螺栓 (8)，進(jìn)出口管線（9)和底座（10)組成；腔體（1)的上部中間位置安裝一個(gè)密封蓋（2)，在 腔體（1)內(nèi)密封蓋（2)的下部安裝一個(gè)氣液分離器（3)，在密封蓋（2)的上部中間安裝閥門 (4)，閥門（4)與壓力調(diào)節(jié)閥（5)連接，在閥門（4)與密封蓋（2)中間管線上連接一個(gè)氮?dú)?連接管（6)，在密封蓋（2)內(nèi)安裝一個(gè)液位觀察孔（7)，密封蓋（2)通過緊固螺栓（8)與腔 體⑴密封連接，在腔體⑴的下部中間連通一根進(jìn)出口管線（9)，在腔體⑴下部焊接一 個(gè)底座（10)。
2. 采用權(quán)利要求1所述的取樣容器進(jìn)行油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實(shí)驗(yàn)用取樣方法，其特 征在于，包括以下步驟： (1) 、將外部設(shè)備高純氮?dú)夤夼c取樣容器的進(jìn)出口管（9)連接，關(guān)閉閥門（4)，打開氮?dú)?連接管￠)的閥門對腔體（1)緩緩充氮?dú)?，將腔體（1)中的氧氣全部替換后關(guān)閉氮?dú)膺B接 管（6)的閥門，當(dāng)?shù)獨(dú)鈮毫_(dá)到O.OIMPa時(shí)關(guān)閉進(jìn)出口管線（9)的閥門，卸去氮?dú)馄浚菇?質(zhì)取樣容器中的腔體1無氧氣且充滿高純氮?dú)猓? (2) 、現(xiàn)場獲取油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)時(shí)，將介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線（9)通過管線接頭 與油田現(xiàn)場生產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門連接，打開進(jìn)出口管線（9)的閥門，然后調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥（5) 的壓力小于IMPa或低于取樣系統(tǒng)壓力的20?30%，打開介質(zhì)取樣容器的閥門（4)，打開生 產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，將介質(zhì)注入腔體（1)中，通過液位觀察孔（7)觀察到液位到達(dá)腔體（1)上 部后關(guān)閉生產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，關(guān)閉介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線（9)的閥門，關(guān)閉介質(zhì)取樣 容器的閥門（4)，即獲得了油田生產(chǎn)系統(tǒng)的未曝氧的介質(zhì)； (3) 、將介質(zhì)取樣容器的進(jìn)出口管線（9)與腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)容器連接，將高純氮?dú)馄颗c介 質(zhì)取樣容器的氮?dú)膺B接管（6)連接，打開進(jìn)出口管線（9)的閥門，氮?dú)膺B接管（6)的閥門， 腔體1中控制氮?dú)鈮毫?，壓力小于IMPa或低于取樣系統(tǒng)壓力的20?30 %，將介質(zhì)取樣容器 中下部的介質(zhì)壓入腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)容器中進(jìn)行相關(guān)的腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。
【文檔編號(hào)】G01N1/10GK104155147SQ201410425617
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】郭學(xué)輝, 郭瀟, 杜素珍 申請人:西安石油大學(xué)