一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法

文档序号:34795481发布日期:2023-07-18 17:16阅读:20来源:国知局

本发明涉及一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,属于储气库监测。


背景技术:

1、2018年,为加快储气设施建设,国家出台了《关于加快储气设施建设和完善储气调峰辅助服务市场机制的意见》,极大地推动了我国枯竭油气藏储气库及盐穴储气库的建设。毋庸置疑,监测储气库的密封性和天然气波及速率,是保证储气库供气稳定性和管道输送效率必不可少的重要措施。传统的储气库密封性检测通常包括超声波检测、 压水试验、 压气试验、地表沉降监测、微地震监测、气体泄漏测试法api、液体泄漏测试法geostock和气体示踪法这几种手段;但是这些检测方法存在:前期钻孔定位困难,导致不合理定位布孔很难检测出隐患部位,检测结果不够精准,检测工作量大,成本高,周期长的缺陷;其中气体示踪法的采集很不方便,在示踪剂注入前,需要选择一段地面封闭管道进行放空处理,以致浪费大量天然气资源,且示踪剂本身还会造成环境污染。因此亟待研发一种操作方便、检测结果精准、检测时间短、成本低、与环境友好的储气库密封性和天然气波及速率的监测方法。


技术实现思路

1、本发明的目的在于,针对上述现有技术的不足,提供一种充分利用量子点标记物特性,结合自制便携式气体标记取样器及流式细胞仪,通过包括六个步骤,实现取样采集简单,注入无需消耗天然气资源,检测灵敏快捷,检测结果精准,避免对环境造成污染,操作方便,大大缩短检测时间,有效降低成本的储气库密封性和天然气波及速率的监测方法。以解决现有气体示踪法采集取样不方便,注入时须放空天然气造成极大资源浪费,及示踪剂自身易对环境造成污染的问题。

2、本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的:

3、一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,基于量子点标记物,其特点是,所述储气库密封性和天然气波及速率的监测方法是通过包括以下步骤实现的:

4、步骤1、相关设备和器件的准备:使用量子点标记物监测储气库密封性和天然气波及速率之前,准备好注入样品时及取样时的相关装置和相关部件;

5、步骤2、量子点标记物的选择:完成步骤1后,根据量子点标记物选择条件要求来选择合适的量子点标记物;

6、步骤3、量子点标记物的注入:完成步骤2后,在每口注入井中加入一种量子点标记物对该井进行标记,注入时将量子点标记物均匀溶解在甲醇中,随天然气一起注入储层;

7、步骤4、采样:完成步骤3后,对储气库周围的监测井使用自制便携式气体标记取样器进行采样;所述自制便携式气体标记取样器的构成包括:气体流量计、压力表、快速断开连接、气体收集器和软管;

8、步骤5、检测:完成步骤4后,从所述监测井中提取样品,经过实验室预处理,用甲醇、乙醇或水与样品混合来将量子点特征码溶解在溶液中,通过仪器检测,统计出样品中量子点标记物的种类和数量;所述仪器为流式细胞仪;

9、步骤6、结果:完成步骤5后,根据检测出的量子点标记物的种类和数量即可确定储气库的密封性,记录量子点标记物从注入井到储气库周围的监测井所用的时间即可得到天然气波及速率。

10、进一步地,所述步骤1中的相关装置包括距离测量装置、压力测试装置、注入泵,所述相关部件包括样品袋和注入管线。

11、进一步地,所述步骤2中量子点标记物的选择条件要求包括:

12、a.具有较好气溶性或油溶性;

13、b.在地下岩层表面吸附量少,弥散系数小;

14、c.化学性质稳定,耐温高于120℃;

15、d.荧光量子产率高,荧光量子产率大于75%,易检出,操作简单。

16、进一步地,所述步骤2中,量子点标记物是负载有量子点的聚合物微球,尺寸在。

17、进一步地,所述步骤2中,量子点标记物为气溶性或油溶性。

18、进一步地,所述步骤3中,量子点标记物与甲醇进行混合,混合质量比为1:1000~100:1, 搅拌1~6h;甲醇溶液随天然气注入的速率是50~100l/h,连续注入0.5~6h。

19、进一步地,所述步骤4中,每次采样不小于2l,采样间隔为1~6h。

20、本发明与现有技术相比的有益效果是:

21、该储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,基于量子点标记物,充分利用量子点标记物的特性,结合自制便携式气体标记取样器,以及流式细胞仪,通过本发明包括六个步骤,实现同时对多口井在多时间段的高效监测,抗温性能和抗干扰性能优良,工作稳定,取样采集简单,注入无需消耗天然气资源,检测灵敏快捷,检测结果精准,避免对环境造成污染,操作方便,大大缩短检测时间,有效降低了检测成本。达到了监测储存库密封性和天然气波及速率的目的,同时能为后期可能存在的封堵泄露点的施工提供了可靠依据。解决了现有气体示踪法采集取样不方便,注入时须放空天然气造成极大资源浪费,以及示踪剂自身易对环境造成污染的问题。通过本发明监测方法,使用自制便携式气体标记取样器和流式细胞仪,在实验室即可轻松完成监测,测试方便简单,无环境干扰因素,安全环保,监测效率高。



技术特征:

1.一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,基于量子点标记物,其特征在于,所述储气库密封性和天然气波及速率的监测方法是通过包括以下步骤实现的:

2.根据权利要求1所述的一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,其特征在于,所述的步骤1中的相关装置包括距离测量装置、压力测试装置、注入泵,所述相关部件包括样品袋和注入管线。

3.根据权利要求1所述的一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,其特征在于,所述的步骤2中量子点标记物的选择条件要求包括:

4.根据权利要求1所述的一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,其特征在于,所述的步骤2中,量子点标记物为气溶性或油溶性。

5.根据权利要求1所述的一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,其特征在于,所述的步骤3中,量子点标记物与甲醇进行混合,混合质量比为1:1000~100:1, 搅拌1~6h;甲醇溶液随天然气注入的速率是50~100l/h,连续注入0.5~6h。

6.根据权利要求1所述的一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,其特征在于,所述的步骤4中,每次采样不小于2l,采样间隔为1~6h。


技术总结
本发明涉及一种储气库密封性和天然气波及速率的监测方法,属储气库监测技术领域。充分利用量子点标记物的特性,结合自制便携式气体标记取样器及流式细胞仪,通过本发明包括六个步骤,实现同时对多口井在多时间段的高效监测,抗温性能和抗干扰性能优良,工作稳定可靠,取样采集简单,注入无需放空天然气资源,检测灵敏快捷,检测结果精准,避免对环境造成污染,操作方便,在实验室即可轻松完成监测,监测效率高,检测时间短,成本低,达到监测和检验所述储气库密封性和天然气波及速率的目的,同时为后期可能存在的泄露点封堵施工提供了可靠依据。解决了现有技术取样不方便,注入时须放空天然气造成极大资源浪费,及示踪剂自身污染环境的问题。

技术研发人员:余维初,周五,舒文明,赵辉,吴爱斌,樊平天,周东魁,李嘉,李平,张颖,饶翔
受保护的技术使用者:长江大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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