一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣容器及方法
【專利摘要】一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣容器及方法，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，氮氣連接管，液位觀察孔，緊固螺栓，進出口管線和底座組成；取樣時，首先用高純氮氣對介質(zhì)取樣容器中的腔體進行趕氧并充滿一定壓力的氮氣，現(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輸至實驗室，在實驗室又通過氮氣加壓密閉將介質(zhì)注入腐蝕評價裝置中，進行腐蝕評價實驗。
【專利說明】一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣容器及方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及對油田生產(chǎn)系統(tǒng)的介質(zhì)進行腐蝕評價的【技術領域】，特別涉及一種油田 生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣容器及方法。

【背景技術】
[0002] 對油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)進行腐蝕評價，首先是對需要測試的介質(zhì)現(xiàn)場取樣，然后室 內(nèi)按照國家相應的標準進行腐蝕性測試，評價介質(zhì)的腐蝕特點。但目前對油田生產(chǎn)系統(tǒng)需 要測試的介質(zhì)進行現(xiàn)場取樣時，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 個敞開的容器中，密封，運輸至實驗室。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， 壓力的突然降低會導致介質(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)在流動的過程中與空氣接觸，空氣中 的氧會大量的滲入介質(zhì)中，從大量的現(xiàn)場取樣測試反映，目前取樣方法導致介質(zhì)的含氧量 高達3mg/L以上，介質(zhì)中氧的滲入：一是會氧化介質(zhì)中的二價鐵離子產(chǎn)生三價的氧化鐵沉 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)與實際介質(zhì)的性質(zhì) 不符；二是會氧化介質(zhì)中的二價硫離子，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)生機理與腐蝕形 態(tài)會發(fā)生變化，導致所測試介質(zhì)的腐蝕速率、腐蝕規(guī)律與實際介質(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)腐蝕實驗用取樣方法，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] 為了達到上述目的，本發(fā)明的技術是這樣實現(xiàn)的：
[0005] -種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣容器，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,氮氣連接管6,液位觀察孔7,緊固螺栓8,進出口管線9和底座10組 成；腔體1的上部中間位置安裝一個密封蓋2,在腔體1內(nèi)密封蓋2的下部安裝一個氣液分 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氮氣連接管6,在密封蓋2上安裝一個液位觀察孔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出口管線9,在腔體1下部焊 接一個底座10。
[0006] -種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣方法，包括以下步驟：
[0007] (1)、將外部設備高純氮氣罐與取樣容器的進出口管9連接，關閉閥門4,打開氮氣 連接管6的閥門對腔體1緩緩充氮氣，將腔體1中的氧氣全部替換后關閉氮氣連接管6的 閥門，當?shù)獨鈮毫_到o. OIMPa時關閉進出口管線9的閥門，卸去氮氣瓶，使介質(zhì)取樣容器 中的腔體1無氧氣且充滿高純氮氣；
[0008] (2)、現(xiàn)場獲取油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)時，將介質(zhì)取樣容器的進出口管線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觀察到液位到達腔體1上部后關閉生 產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，關閉介質(zhì)取樣容器的進出口管線9的閥門，關閉介質(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)取樣容器的進出口管線9與腐蝕評價實驗容器連接，將高純氮氣瓶與 介質(zhì)取樣容器的氮氣連接管6連接，打開進出口管線9的閥門，氮氣連接管6的閥門，腔體 1中控制氮氣壓力，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)壓入腐蝕評價實驗容器中進行相關的腐蝕評價實驗。
[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)進行取樣時的曝氧 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，進行室內(nèi)腐蝕性評價時更真實的反映現(xiàn)場生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)的腐 蝕性與特點。

【專利附圖】

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

【具體實施方式】
[0013] 下面結合附圖對本發(fā)明做詳細敘述。
[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,氮氣連接管6,液位觀察孔7,緊固螺栓8,進出口管線9,底座10組成。腔體1的上部中 間位置安裝一個密封蓋2,在密封蓋2的下部（腔體1內(nèi)）安裝一個氣液分離器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 連接一個氮氣連接管6,在密封蓋2內(nèi)安裝一個液位觀察孔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出口管線9,在腔體1下部焊接一個底座 10。
[0015] 一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣方法，包括以下步驟：
[0016] (1)、將外部設備高純氮氣罐與取樣容器的進出口管9連接，關閉閥門4,打開氮氣 連接管6的閥門對腔體1緩緩充氮氣，將腔體1中的氧氣全部替換后關閉氮氣連接管6的 閥門，當?shù)獨鈮毫_到〇. OIMPa時關閉進出口管線9的閥門，卸去氮氣瓶，使介質(zhì)取樣容器 中的腔體1無氧氣且充滿高純氮氣；
[0017] (2)、現(xiàn)場獲取油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)時，將介質(zhì)取樣容器的進出口管線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觀察到液位到達腔體1上部后關閉生 產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，關閉介質(zhì)取樣容器的進出口管線9的閥門，關閉介質(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)取樣容器的進出口管線9與腐蝕評價實驗容器連接，將高純氮氣瓶與 介質(zhì)取樣容器的氮氣連接管6連接，打開進出口管線9的閥門，氮氣連接管6的閥門，腔體 1中控制一定的氮氣壓力，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)壓入腐蝕評價實驗容器中進行相關的腐蝕評價實驗。
【權利要求】
1. 一種油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣容器，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)，氮氣連接管￠)，液位觀察孔（7)，緊固螺栓 (8)，進出口管線（9)和底座（10)組成；腔體（1)的上部中間位置安裝一個密封蓋（2)，在 腔體（1)內(nèi)密封蓋（2)的下部安裝一個氣液分離器（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氮氣 連接管（6)，在密封蓋（2)內(nèi)安裝一個液位觀察孔（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出口管線（9)，在腔體⑴下部焊接一 個底座（10)。
2. 采用權利要求1所述的取樣容器進行油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕實驗用取樣方法，其特 征在于，包括以下步驟： (1) 、將外部設備高純氮氣罐與取樣容器的進出口管（9)連接，關閉閥門（4)，打開氮氣 連接管￠)的閥門對腔體（1)緩緩充氮氣，將腔體（1)中的氧氣全部替換后關閉氮氣連接 管（6)的閥門，當?shù)獨鈮毫_到O.OIMPa時關閉進出口管線（9)的閥門，卸去氮氣瓶，使介 質(zhì)取樣容器中的腔體1無氧氣且充滿高純氮氣； (2) 、現(xiàn)場獲取油田生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)時，將介質(zhì)取樣容器的進出口管線（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)觀察到液位到達腔體（1)上 部后關閉生產(chǎn)系統(tǒng)取樣閥門，關閉介質(zhì)取樣容器的進出口管線（9)的閥門，關閉介質(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)取樣容器的進出口管線（9)與腐蝕評價實驗容器連接，將高純氮氣瓶與介 質(zhì)取樣容器的氮氣連接管（6)連接，打開進出口管線（9)的閥門，氮氣連接管（6)的閥門， 腔體1中控制氮氣壓力，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)壓入腐蝕評價實驗容器中進行相關的腐蝕評價實驗。
【文檔編號】G01N1/10GK104155147SQ201410425617
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權日:2014年8月26日
【發(fā)明者】郭學輝, 郭瀟, 杜素珍 申請人:西安石油大學