Файл: Левит А.М. Анализ газа и дегазация при разведке нефтяных, газовых и угольных месторождений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 1
По первому способу пробы газа отбираются в газометры а, б, г, аспираторы ж, газовые бюретки к и газовые пипетки — еь е2, е3 в лабораторных условиях, из газовоздушной линии газокаротаж ной станции, из газовых линий эксплуатируемых скважин и др.
|
Рис. |
1. |
Аппаратура для |
отбора и хранения проб газа. |
||
а — газометр с |
напорной воронкой; |
6 — газометр |
с сифонной трубкой; в — газо |
|||
метр со шлифом; |
г — газометр цилиндрический; |
д — газосборник; |
пипетки: ві — |
|||
с |
заплавленными |
концами, е2— с заглушками, |
въ — с кранами; |
ж — аспиратор; |
||
з — футбольная |
камера; и — газовый |
баллон (железный); к — газовая бюретка; |
||||
Л\ |
и л 2 — шприцы; |
м — вакуумная колба с отводом; я — бутылка; |
о — приспособ |
|||
|
ление для отбора проб свободно выделяющегося газа под водой |
|||||
При |
геохимических исследованиях часто используются бутылки н |
и газосборники д. Эти сосуды применяются и в некоторых дегаза торах для сбора извлеченного газа.
По второму способу пробы газа отбираются в специальные га зометры в, пипетки ей е2, е3, U-образные и другие пробоотборники, из газовых линий нефтяных и газовых скважин, из газовоздушной линии газокаротажной станции, из различных дегазаторов для их анализа на приборе ГСТЛ-3 и других хроматографах.
9
По третьему способу пробы газа отбираются в шприцы л х и Л-2 для анализа на хроматермографе ХТ-2М и на многих других хроматографических приборах.
По четвертому способу в резиновых камерах отбирается и хра нится газ для калибровки газоанализатора газокаротажной стан ции. Резиновые камеры используются в некоторых дегазаторах для сбора извлекаемого газа.
По пятому способу пробы газа отбираются в колбы м и бу тылки н, из которых выкачан воздух.
По шестому способу в железные баллоны и под давлением со бирается газ из газовых линий нефтяных и газовых скважин,
атакже на различных промышленных установках. Под давлением
внебольших железных баллонах нередко готовятся и хранятся га зовые смеси для калибровки хроматографических приборов.
Приведение объема отобранной пробы газа к нормальным ус ловиям. Для приведения объема газа к идеальным условиям поль зуются уравнением
ЩРо _ |
Ѵ\Р\ |
То |
Тх |
откуда
ѵ\РіТр РоТ
где н0 — объем извлеченного газа в сухом виде, приведенный к нор мальным температуре1* и давлению; ѵх■— объем влажного газа в условиях отбора пробы при давлении рх и температуре Тх (по аб солютной шкале); давление газа рх равно барометрическому дав лению воздуха (В) за вычетом упругости паров воды (W) в мм рт. ст.
р х= В — W.
Если вместо рх поставить его значение, получим
ѵх ( B - W ) ■273 760 • Тх
Величина W определяется при помощи психрометра и других приборов.
Отбор проб газа при газовом каротаже. Для анализа проб газа, извлекаемого при дегазации воды, глинистого раствора, шлама и керна, при газовом каротаже часто используется пробо отборник, изображенный на рис. 2.
Пробоотборник |
состоит из U-образной трубки объемом 20 |
мл |
|
II четырехходового крана. |
Когда кран находится в положении, |
по |
|
1 Во всех случаях, |
і |
специально отмеченных, температура приведена |
|
кроме |
|||
в градусах по шкале Цельсия. |
|
|
10
казанном на рисунке, газ проходит через пробоотборник. При по вороте крана на 90° он принимает положение, изображенное пунк тиром, и газ проходит мимо пробоотборника. При отборе пробы через пробоотборник необходимо пропустить не менее чем четы
рехкратный объем газа (80 мл).
Для анализа газа, извлеченного из проб бурового раствора при глубокой дегазации, вместо пробоотборников часто применяются
шприцы |
различных |
объемов |
|
|
|||||||
(р И С . 1, Л \ |
и л 2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Отбор проб газа при газовой |
|
|
|||||||||
съемке. Свободное газопроявле |
|
|
|||||||||
ние |
под водой |
хорошо |
заметно |
|
|
||||||
при |
пробулькивании |
газа |
через |
|
|
||||||
воду. Для отбора свободно выде |
|
|
|||||||||
ляющегося газа под водой при |
|
|
|||||||||
меняется |
приспособление, |
пока |
|
|
|||||||
занное на рис. |
1, о. |
|
подпочвен |
|
|
||||||
Для отбора |
проб |
|
|
||||||||
ного |
газа |
из скважин глубиной до |
|
|
|||||||
4 м |
применяются |
пробоотборни |
|
|
|||||||
ки |
системы |
В. |
А. |
Соколова |
и |
|
|
||||
С. П. Боровского [56], а из сква |
|
|
|||||||||
жин глубиной до 30 м — пробоот |
|
|
|||||||||
борники |
М. |
|
И. |
|
Субботы |
и |
|
|
|||
С. И. Левина |
[14]. |
Кроме |
того, |
|
|
||||||
предлагаются |
|
пробоотборники, |
|
|
|||||||
работающие в комплексе с буро |
|
|
|||||||||
вой |
установкой. |
Они |
монтиру |
|
|
||||||
ются в торце буровой штанги и |
|
|
|||||||||
соединяются с насосом и газо- |
|
|
|||||||||
приемником на |
поверхности при |
|
|
||||||||
помощи резинового шланга. |
Про |
а |
|
||||||||
бы |
отбираются |
|
из |
скважины |
Рис. 2. Пробоотборник для отбора |
||||||
без |
подъема |
бурового |
инстру |
проб |
газа: |
||||||
мента. |
|
|
|
|
|
|
|
|
а — объемом 20 мл; |
6 — объемом 0,3 мл |
ОТБОР ПРОБ ВОДЫ
Существуют различные способы отбора проб воды для опреде ления содержания в них газа. Методика отбора проб воды зави сит от источника, из которого отбирают воду.
Для определения содержания углеводородных и неуглеводород ных газов в воде фонтанирующих и переливающих скважин, в воде артезианских, разведочных и наблюдательных скважин с устано вившимся уровнем воды ниже поверхности земли, а также в воде родников и источников и в отдельных колодцах отбирают пробы этих вод, затем их дегазируют и определяют компонентный состав извлеченных газов.
11
Из переливающих и фонтанирующих скважин пробы воды от бираются непосредственно в колбы или бутылки, подставляемые под срез трубы или под кран. Перед отбором пробы из труб или кранов следует спускать застоявшуюся в них воду.
Для отбора проб воды из артезианских, разведочных н наблю дательных скважин с установившимся уровнем воды ниже поверх ности земли для глубин более 500 м применяется пробоотборник ПД-03 и другие [16], позволяющие отбирать пробы с сохранением пластового давления.
Из неэксплуатируемых и непереливающих скважин глубиной менее 500 м и диаметром более 76 мм пробы воды отбираются при помощи пробоотборника Могилевского и Кузнецовой. Для отбора проб воды из колодцев и открытых водоемов используется двух клапанный проотборник (батометр) конструкции автора [28].
Пробоотборник ПД-03 (рис. 3, а). Этот пробоотборник пред ставляет собой металлический цилиндр длиной 2,6 м, массой 10,5 кг, емкостью 0,8 л. Он состоит из наконечника, двух переход ников, трубы, стакана, муфты и хвостовика. Перевод отобранной пробы из пробоотборника ПД-03 в колбу или бутылку— весьма кропотливая операция. Для замера давления в пробоотборнике и перевода газа и воды из пробоотборника к нему присоединяют манометр и два переводника.
Схема приспособления для извлечения газа и воды из пробоот борника ПД-03 показана на рис. 3, б.
При закрытых боковых вентилях 2 и 3 открывают верхний кла пан 10, после чего открывают вентиль 2 и замеряют давление в пробоотборнике. Для отбора выделившегося из воды газа на штуцер 5 надевают резиновую трубку 8, свободный конец которой подводят к градуированной бутылке 9, бутылку заполняют водой, помещают в аквариум 16 и медленно открывают вентиль 3.
По окончании выделения газа бутылку с водой закрывают проб |
|
кой, замеряют объем отобранного газа и отправляют его на ана |
|
лиз. Воду из пробоотборника |
при помощи вентиля 13 переводят |
в градуированную бутыль 15. |
Содержание газа в воде определя |
ется расчетным путем. |
|
Двухклапанный батометр. Двухклапанный батометр предна значен для отбора проб воды из колодцев и открытых водоемов с разных глубин (рис. 4).
Батометр состоит из цилиндра, в крышке и донышке которого имеются отверстия, закрывающиеся клапанами. Нижний клапан 2 служит для впуска воды, а верхний 3 — для выхода воздуха. Оба клапана прикрепляются к одному стержню 4. Снизу стержень со единен с подставкой 5, к верхнему концу прикреплено кольцо 6, служащее для открывания клапанов при достижении батометром
' нужной глубины и при переводе отобранной пробы |
из батометра |
в сосуд для дегазации. Масса корпуса и подставки |
батометра под |
бираются так, чтобы он свободно опускался на нужную глубину и не открывался самопроизвольно. Вода заполняет батометр спо-
12