专利名称：二次分离式气体钻井采样分析器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于气体采样和分析装置，尤其涉及石油钻井工艺中的现场气体采样、分析的二次分离式气体钻井采样分析器。
背景技术：
目前在石油钻井中大量采用气体钻井新工艺，这种钻井工艺的最大难点是安全保障监测方法及设备，即监测井下有毒有害气体返出地表的方法及设备。目前国内采用气体监测方法全部需要过水滤除钻井返出的岩屑粉尘，并将钻井中的气体引向地面采集进行检测，而在过水滤尘的同时，随之返出的气体也将部分或全部溶解在水中，尤其是硫化氢等井内气体，必须等到滤尘水溶解饱和后才有析出，而溶解硫化氢等气体的饱和溶液具有极强的腐蚀性，迫使在监测过程中不断换水，使之形成恶性循环，根本达不到监测井下有害气体和可燃气体的目的，难以确保钻井安全。本申请人曾经提出过中国专利申请石油气体钻井采样分析器，其申请号为 200720124483. 1，该专利所公开的技术虽然提高了气体的实时监测精度，避免了环境污染， 但其缺点是所取样的气体只通过了唯一一层布袋隔离，气体中的细小粉层过滤不干净，气体检测时容易受到影响。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种二次分离式气体钻井采样分析器，在原有一次隔离的基础上，增加气体分离装置，提高取样气体中的粉层过滤效果，使得气体检测使的精度更加准确。为达到上述目的，本实用新型所述的一种二次分离式气体钻井采样分析器，包括滤尘斗，该滤尘斗上端设置有密封盖板，该密封盖板下端面安装有布袋支架，在布袋支架上罩有布袋，该布袋将滤尘斗的腔室分隔为内腔和外腔；所述密封盖板上设置有出样管，该出样管从上向下插入内腔内，所述滤尘斗的侧壁横向插入取样管，该取样管使所述外腔与外界相通；其关键在于所述出样管还连接有二次过滤器，该二次过滤器的进口端与出样管相通，该二次过滤器中安装有滤芯。经过滤尘斗过滤后的气体再送入二次过滤器中，通过二次过滤器中的隔离网或防尘棉花实现二次分离，提高取样气体的纯度，减少气体中粉层的含量，使得气体检测精度更加准确，更好地保护后续的检测设备。所述二次过滤器的进口端安装有三通转接头，该三通转接头的上端头连接所述二次过滤器，该三通转接头下端头连接有吸尘漏斗，所述三通转接头的水平端头接所述出样管。所述滤芯为棉花或滤网。所述滤尘斗横截面为圆形，所述取样管沿滤尘斗侧壁切线方向伸入所述外腔。[0011]采用气体涡流向心沉砂原理。井下气体经取样管由切线方向进入沿滤尘斗的外腔，在外腔中形成涡流，将携带的岩屑粉末在旋风中自然下降沉淀，布袋支架上的防尘布袋将粉尘阻隔在内腔外，保护出样管的清洁。防尘布袋采用金属丝嵌织的全棉防静电布，以最大限度的减少粉尘附着。所述密封盖板上还设置有排尘进气管，该排尘进气管使所述内腔与外界相通，所述滤尘斗下端设置有出尘管。所述排尘进气管上安装有排尘进气阀，所述出尘管上安装有出尘阀，所述取样管上安装有取样阀。当滤尘斗内粉尘堆积过多，关闭取样阀，打开排尘进气阀和出尘阀，排尘进气管引入干净空气将粉尘吹入出尘管，由出尘管将粉尘排除。所述密封盖板上还开有上大下小的锥形孔，该锥形孔内穿有手柄，该手柄壁与锥形孔壁切合，手柄末端悬挂所述布袋支架。手柄与锥形孔间呈活塞状配合，可以人工提取手柄抖动所悬挂的布袋支架和防尘布袋，以抖出布袋外表面所附着的粉尘。所述二次过滤器经支架固定在所述滤尘斗的外壁。本实用新型的显著效果是采用干式吹气方式滤尘，并设置有二次过滤器，通过两次防尘隔离措施对气体中的粉层或岩屑进行过滤，避免对采样气体的污染，能提高气体的检测精度，避免环境污染，可以为井下的硫化氢相对含量、烃类气体相对含量、氧气相对含量、一氧化碳相对含量、二氧化碳相对含量、烃类气体浓度等参数进行在线实时检测。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1中二次过滤器的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。如图1，2所示，一种二次分离式气体钻井采样分析器，包括滤尘斗1，该滤尘斗1上端设置有密封盖板2，该密封盖板2下端面安装有布袋支架3，在布袋支架3上罩有布袋，该布袋将滤尘斗1的腔室分隔为内腔4和外腔5 ；所述密封盖板2上设置有出样管6，该出样管6从上向下插入内腔4内，所述滤尘斗1的侧壁横向插入取样管7，该取样管7使所述外腔5与外界相通；所述出样管6还连接有二次过滤器13，该二次过滤器13的进口端与出样管6相通，该二次过滤器13中安装有滤芯11。所述二次过滤器13的进口端安装有三通转接头12，该三通转接头12的上端头连接所述二次过滤器13，该三通转接头12下端头连接有吸尘漏斗14，所述三通转接头12的水平端头接所述出样管6。所述滤芯11为棉花或滤网。本使用新型采用气体涡流向心沉砂原理。井下气体经取样管7由切线方向进入沿滤尘斗1的外腔5，在外腔5中形成涡流，将携带的岩屑粉末在旋风中自然下降沉淀，布袋支架3上的防尘布袋将粉尘阻隔在内腔4外，保护出样管6的清洁。出样管6所排出的气体再经过二次过滤器13中的滤芯11过滤，以最大限度的减少粉尘附着。所述密封盖板2上还设置有排尘进气管8，该排尘进气管8使所述内腔4与外界相通，所述滤尘斗1下端设置有出尘管9。所述排尘进气管8上安装有排尘进气阀8a，所述出尘管9上安装有出尘气阀9a， 所述取样管7上安装有取样阀7a。当滤尘斗1内粉尘堆积过多，关闭取样阀7a，打开排尘进气阀8a和出尘阀9a，排尘进气管8引入干净空气将粉尘吹入出尘管9，由出尘管9将粉尘排除。所述密封盖板2上还开有上大下小的锥形孔，该锥形孔内穿有手柄10，该手柄10 壁与锥形孔壁切合，手柄10末端悬挂所述布袋支架3。手柄10与锥形孔间呈活塞状配合，可以人工提取手柄10抖动所悬挂的布袋支架 3和防尘布袋，以抖出布袋外表面所附着的粉尘。所述二次过滤器13经支架固定在所述滤尘斗1的外壁。其工作情况如下井下气体经取样管7由切线方向进入沿滤尘斗1的外腔5，在外腔5中形成涡流， 将携带的岩屑粉末在旋风中自然下降沉淀，布袋支架3上的防尘布袋将粉尘阻隔在内腔4 外，保护出样管6的清洁，出样管6中的气体再经过二次过滤器13，因为二次过滤器13中滤芯11的阻隔，使得气体中携带的岩屑粉末残留在吸尘漏斗14，导气管13中的滤芯11也会吸附气体中的粉层，使得二次过滤器13排出的气体更加清洁，气体检测的精度更高。
权利要求1.一种二次分离式气体钻井采样分析器，包括滤尘斗(1)，该滤尘斗(1)上端设置有密封盖板O)，该密封盖板( 下端面安装有布袋支架(3)，在布袋支架C3)上罩有布袋，该布袋将滤尘斗⑴的腔室分隔为内腔⑷和外腔(5)；所述密封盖板(2)上设置有出样管(6)， 该出样管(6)从上向下插入内腔内，所述滤尘斗(1)的侧壁横向插入取样管(7)，该取样管(7)使所述外腔(5)与外界相通；其特征在于所述出样管(6)还连接有二次过滤器(13)，该二次过滤器(1 的进口端与出样管(6)相通，该二次过滤器(13)中安装有滤芯(11)。
2.根据权利要求1所述的二次分离式气体钻井采样分析器，其特征在于所述二次过滤器(1 的进口端安装有三通转接头(12)，该三通转接头(1 的上端头连接所述二次过滤器(13)，该三通转接头(1 下端头连接有吸尘漏斗(14)，所述三通转接头(1 的水平端头接所述出样管(6)。
3.根据权利要求1所述的二次分离式气体钻井采样分析器，其特征在于所述滤芯 (11)为棉花或滤网。
4.根据权利要求1所述的二次分离式气体钻井采样分析器，其特征在于所述二次过滤器(1 经支架固定在所述滤尘斗(1)的外壁。
专利摘要本实用新型公开了一种二次分离式气体钻井采样分析器，包括滤尘斗，该滤尘斗上端设置有密封盖板，该密封盖板下端面安装有布袋支架，在布袋支架上罩有布袋，该布袋将滤尘斗的腔室分隔为内腔和外腔；所述密封盖板上设置有出样管，该出样管从上向下插入内腔内，所述滤尘斗的侧壁横向插入取样管，该取样管使所述外腔与外界相通；其特征在于所述出样管还连接有二次过滤器，该二次过滤器的进口端与出样管相通，该二次过滤器中安装有滤芯。其显著效果是设置有气体二次分离装置，通过两个滤尘斗对气体中的粉层进行过滤，避免对采样气体的污染，能提高气体的检测精度，并能对多种气体参数进行在线实时检测。
文档编号E21B49/08GK201963304SQ20112004914
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者刘光季, 孙冰涛, 朱根庆, 朱直箐, 李春山, 肖志 申请人:重庆奥能瑞科石油技术有限责任公司