一种油砂含油率检测设备及在油砂资源储量评价中的应用的制作方法

本发明涉及油砂矿产资源勘查，具体为一种油砂含油率检测设备及在油砂资源储量评价中的应用。

背景技术：

1、油砂又称沥青砂，是指由沥青、砂、水、黏土等矿物组成的含天然沥青的砂岩或其他岩石，是一种重要的非常规石油资源。开展油砂矿产资源的评价及开发利用研究，对缓解我国石油资源供应紧张、保障能源安全具有重要的战略意义。油砂作为重要的战略接替资源，是我国未来石油产业发展的重要补充资源之一。

2、现有的油砂含油率检测通常是将油砂样品与某种有机溶剂（如四氯化碳）接触，使其中的油分溶解到有机相中，再通过蒸馏或萃取等方式得到纯油，并计算含油率，或是利用核磁共振原理对油砂中的氢原子进行检测和分析，计算出油砂中的总烃含量和可提取烃含量，从而得出含油率，这两种方法都需要使用到复杂的仪器或经过复杂的步骤，无法在油砂矿产资源的现场进行快速检测，检测时间长，导致后续的油砂资源储量评价需要等待很长的时间才能完成，无法快速完成油砂资源储量评价；同时，现有的油砂矿产资源评价指标笼统且评价方法单一，主要采用单个指标对油砂资源进行简单划分，此外，没有系统考虑油砂矿区的不同利用状况，针对油砂矿产资源的评价方法缺少系统性。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种油砂含油率检测设备及在油砂资源储量评价中的应用，能够快速测定油砂矿产资源的含油率，进而快速完成油砂资源储量评价，缩短了检测时间和评价时间，提高了工作效率，尤其是对于低含油率的、无法利用的油砂矿产资源，可以避免浪费过多的资源和精力，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种油砂含油率检测设备，由内至外包括处理筒和集液筒，处理筒的底部连接转动控制装置，用于带动处理筒转动，从而将处理筒内部的油水混合液甩出至集液筒，集液筒通过管道连接检测筒，用于定量检测所述油水混合液中的含油量；

3、处理筒的顶面具有第一开口，允许处理筒上方的挤压头通过第一开口进入处理筒并挤压破碎处理筒内的油砂，将油砂中的油挤出；

4、处理筒的侧面为双层筒壁，每层筒壁都均匀设置若干排液孔，两层筒壁之间设有可拆卸的活动隔板，用于在挤压破碎油砂时阻挡处理筒内的物料进入集液筒；

5、处理筒的顶部设有进水管，进水管的若干喷头通过排液孔穿入处理筒内，用于向处理筒内输入水。

6、可选的，所述处理筒为圆柱形，内层筒壁、外层筒壁和活动隔板也是圆柱形，且同心设置，处理筒的内层筒壁和外层筒壁上的排液孔沿着内层筒壁的切线方向一一对应；

7、内层筒壁和外层筒壁的底部相连接，顶部不连接；

8、内层筒壁的顶面设有第一开口，第一开口的内部设有圆环形的弹性环，弹性环的外侧边缘可拆卸连接第一开口的边缘，所述挤压头穿过弹性环的内孔进入处理筒内部。

9、可选的，所述活动隔板的底端设有一圈密封垫圈，活动隔板为实体板，活动隔板的顶部对应进水管的喷头的位置设有通孔，防止活动隔板影响进水；

10、所述内层筒壁和外层筒壁的顶部分别设有伸向彼此的柔性的刮油板。

11、可选的，所述进水管包括圆形的主管以及主管上的三排喷头，主管包括两个半圆形的分管，两个分管的相对的一端为铰接结构，相对的另一端为自由端，铰接处利用柔性软管连接两侧的分管，两个分管的自由端分别可拆卸的连接外部水源；

12、主管的内侧设有一排水平内喷头和一排倾斜喷头，主管的外侧设有一排水平外喷头，用于冲细挤压头和弹性环；

13、水平内喷头用于向处理筒内进水，水平外喷头用于冲洗集液筒。

14、可选的，所述转动控制装置包括转动座、主动齿轮和从动齿轮，所述处理筒的下方连接转动座，从动齿轮固定设置在处理筒的底部的外侧表面，且处于集液筒的下方，主动齿轮与从动齿轮相互啮合，主动齿轮与外部驱动装置连接。

15、可选的，所述处理筒内设有过滤网和可升降的碾压台，过滤网设在处理筒的上部，碾压台的底部连接竖直的支撑杆，支撑杆依次贯穿处理筒底面和转动座，并连接外部的升降驱动装置；

16、碾压台的上表面设有与过滤网的网线相对应的下凹的网格纹理，当碾压台上升至最高位置时，过滤网嵌入碾压台的网格纹理，使得碾压台的上表面平整。

17、可选的，所述碾压台的外侧边缘不接触内层筒壁，过滤网的外侧边缘具有一段竖直网，竖直网可拆卸地挂接在内层筒壁上，过滤网的孔径小于破碎后的油砂的粒径，使得破碎后的油砂始终处于过滤网上方。

18、本发明还提供所述油砂含油率检测设备在油砂资源储量评价中的应用，采用了上述油砂含油率检测设备，包括以下步骤：

19、s1）首先根据是否可利用对油砂矿产资源进行分类，分为未占用油砂矿产资源、占用油砂矿产资源以及压覆和残留油砂矿产资源，其中未占用油砂矿产资源根据埋深、可采厚度、水文地质条件、含油率和稳定程度判断其是否为可利用资源；占用油砂矿产资源根据其是否做过开发利用方案和技术经济评价及关停原因判断是否为可利用资源；压覆和残留的油砂矿产资源暂列为不可利用资源；

20、s2）对上述不同的可利用油砂矿产资源进行实地采样，采用油砂含油率检测设备检测实地的油砂含油率，首先根据场地的大小和资源分布，均匀划分多个采样点，每平方公里不少于200个采样点，采样时可以将采样的油砂现场进行含油率分析，先将油砂称重后记录，然后放置到处理筒内，通过气缸带动挤压头挤压处理筒内的油砂，将油砂挤碎，使其中的所含的油挤出，之后收回挤压头，通过进水管向处理筒内加水，水油混合后，通过离心作用将处理筒中的油水混合液经过排液孔排出到集液筒中，然后送入检测筒中进行检测，确定采样油砂的含油率，分析该油砂矿产资源的总体含油率，判断其是否为可利用资源；

21、s3）通过对未占用油砂矿产资源、占用油砂矿产资源以及压覆和残留油砂矿产资源进行评价，在获得可供利用油砂矿产资源的基础上，将推断、控制和探明三个不同勘查阶段的资源量分别与可信度系数和回采率相乘，最终估算出油砂矿产资源的研究储量。

22、可选的，步骤s1中，对于未占用油砂矿产资源的判定包括如下步骤：

23、（1）埋深

24、若油砂矿产资源的埋深不大于500米，其资源列为可利用资源；若油砂矿产资源的埋深大于500米，其资源暂列为不可利用资源。

25、（2）可采厚度

26、露天开采的油砂矿产资源的最小可采厚度为1米；原位开采的油砂矿产资源的最小可采厚度为2米；小于上述最小可采厚度的资源暂列为不可利用资源。

27、（3）水文地质条件

28、油砂矿产资源水文地质条件划分四种类别：简单、中等、复杂和极复杂；极复杂构造对应的油砂矿产资源暂列为不可利用资源。

29、（4）含油率

30、露天开采的油砂矿产资源的最低含油率为3%；原位开采的油砂矿产资源的最低含油率为6%；小于上述最低含油率的资源暂列为不可利用资源。

31、（5）稳定程度

32、油砂油储集体稳定程度划分三种类别：稳定、较稳定和不稳定；不稳定程度对应的油砂矿产资源暂列为不可利用资源；

33、可选的，步骤s3中，探明或控制资源量，可信度系数取值为1；

34、推断资源量又分为普查、详查和勘探三个不同勘查阶段，它们对应的可信度系数分别为0.5、0.6和0.7。

35、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在处理筒内破碎油砂挤出油液后，再加入水将油水混合液提出，再利用超声波对油水混合液进行含油率的检测，可以快速实现在油砂矿产资源的现场进行检测的目的，能够快速测定油砂矿产资源的含油率，进而快速完成油砂资源储量评价，缩短了检测时间和评价时间，提高了工作效率，尤其是对于低含油率的、无法利用的油砂矿产资源，可以避免浪费过多的资源和精力；采用本评价方法可以根据油砂矿区的不同利用状况对油砂矿产资源进行较为精细的划分，提高油砂矿产资源研究储量估算的准确性和可操作性，进而提高油砂矿产资源评价方法的系统性，为油砂资源规划、矿井建设、综合开发利用奠定了可靠的基础。