一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备的制作方法

本发明涉及监测设备领域，特别的，是一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备。

背景技术：

1、页岩气是赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，与“煤层气”、“致密气”同属一类，页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中，由于页岩气储集层渗透率低，开采难度较大，因此，在页岩气开采过程中，需要对页岩气的成分进行监测，将会利用集气探头对开采周围的空气进行取样收集，并上升收取至取样管内，使得取样管会把空气内一些无用且多余的颗粒物同步抽吸至抽吸管内，期间，空气里的页岩气组分受该颗粒物的干扰，容易有部分较为发散，造成同等容量内页岩气会稀释减少，难以达到一定值被监测器监测出，降低该设备在页岩气开采过程进行组分监测的能力。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其结构包括抽吸管、泵头、监测器、采样组件、开关，所述抽吸管一端与泵头固定连接，且抽吸管另一端安装有采样组件，所述泵头上方安装有开关和采样组件；

2、所述采样组件包括集气探头、密封圈、促排件、电动转轴、取样管，所述集气探头安装在取样管一端，且集气探头外部套接连接有密封圈，所述密封圈与抽吸管内部过盈配合，所述取样管另一端通过电动转轴安装有促排件。

3、作为本发明的进一步改进，所述取样管包括嵌圈、过滤棉、管体、对接盖、加压结构，所述嵌圈嵌接连接在管体外表面，且嵌圈内部设有加压结构，所述管体内部固定连接有过滤棉，且管体顶部通过对接盖安装于电动转轴底部。

4、作为本发明的进一步改进，所述加压结构包括凹陷折板、止挡件、连杆、开合页、搭接把，所述凹陷折板和连杆套接连接在嵌圈内部，且凹陷折板外表面设有止挡件，所述连杆上方活动卡合有开合页，所述开合页底部铰接连接有搭接把。

5、作为本发明的进一步改进，所述凹陷折板为v形结构，过盈配合在过滤棉上方，且与搭接把尖端间隙配合，能借助止挡件咬合住搭接把尖端，使其能穿过凹陷折板中部，而抵押推挤过滤棉。

6、作为本发明的进一步改进，所述止挡件包括触角、弯弓、气囊、插钩、对接套，所述触角和气囊套接连接在对接套内部，且触角过盈配合在搭接把两侧，所述对接套固定连接在凹陷折板外表面，所述气囊外表面上滑动配合有弯弓，所述弯弓两端倾斜焊接连接有插钩。

7、作为本发明的进一步改进，所述促排件包括弯折环、挡板、伸缩架、压板、套环，所述弯折环与压板铰接连接在套环上方，且弯折环与压板在抽吸管内部活动卡合，所述套环内侧套接连接有挡板，所述挡板底部安装有伸缩架，所述挡板与电动转轴外部固定连接。

8、作为本发明的进一步改进，所述弯折环的横截面为可弯折的两段式结构，与压板在抽吸管内部活动卡合，能受压板压制和底部气压推挤的双向控制，而在抽吸管内部倾向拉伸。

9、作为本发明的进一步改进，所述伸缩架包括隔层、滚珠、推把、胶垫、衔接座，所述隔层套接连接在电动转轴外部和挡板底部，且隔层外部插嵌链接有衔接座，所述衔接座与胶垫之间焊接连接有推把，所述推把过盈配合在挡板底部，所述胶垫通过滚珠活动卡合在套环底部。

10、有益效果

11、与现有技术相比，本发明的有益效果：

12、本发明在采样组件内设有的促排件和取样管，利用促排件和取样管在电动转轴上相配合，能在集气探头借助抽吸管和泵头对开采周围的空气进行取样收集进取样管，与密封圈上升进抽吸管内部，并封闭住抽吸管端口，使得空气在取样管内部进行多层次的过滤出多余的颗粒物，并把气体进行加压和单向的挤压排出，再配合促排件将该气体呈涡流状集中转接，且定向的引导过渡至监测器进行有效的页岩气的组分监测，确保该设备在页岩气开采过程进行组分监测的能力。

13、本发明通过触角和气囊伴随着在凹陷折板的突出变形，而受弯弓和插钩的限制的突出变形至搭接把两侧，对搭接把进行反向的抵触压制。

14、本发明由于套环外表面具有螺纹，在挡板外圆周缩圈翻卷，并带动弯折环与压板同向聚拢摆动，并以一定的倾斜角度悬于抽吸管内部，更好的导引过滤好的页岩气进行组分监测。

技术特征：

1.一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：其结构包括抽吸管（3）、泵头（1）、监测器（2）、采样组件（4）、开关（5），所述抽吸管（3）一端与泵头（1）固定连接，且抽吸管（3）另一端安装有采样组件（4），所述泵头（1）上方安装有开关（5）和采样组件（4）；

2.根据权利要求1所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述取样管（4t）包括嵌圈（t1）、过滤棉（t2）、管体（t3）、对接盖（t4）、加压结构（t5），所述嵌圈（t1）嵌接连接在管体（t3）外表面，且嵌圈（t1）内部设有加压结构（t5），所述管体（t3）内部固定连接有过滤棉（t2），且管体（t3）顶部通过对接盖（t4）安装于电动转轴（4r）底部。

3.根据权利要求2所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述加压结构（t5）包括凹陷折板（t51）、止挡件（t52）、连杆（t53）、开合页（t54）、搭接把（t55），所述凹陷折板（t51）和连杆（t53）套接连接在嵌圈（t1）内部，且凹陷折板（t51）外表面设有止挡件（t52），所述连杆（t53）上方活动卡合有开合页（t54），所述开合页（t54）底部铰接连接有搭接把（t55）。

4.根据权利要求3所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述凹陷折板（t51）过盈配合在过滤棉（t2）上方，且与搭接把（t55）尖端间隙配合。

5.根据权利要求3所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述止挡件（t52）包括触角（52m）、弯弓（52n）、气囊（52b）、插钩（52c）、对接套（52v），所述触角（52m）和气囊（52b）套接连接在对接套（52v）内部，且触角（52m）过盈配合在搭接把（t55）两侧，所述对接套（52v）固定连接在凹陷折板（t51）外表面，所述气囊（52b）外表面上滑动配合有弯弓（52n），所述弯弓（52n）两端倾斜焊接连接有插钩（52c）。

6.根据权利要求1所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述促排件（4e）包括弯折环（e1）、挡板（e2）、伸缩架（e3）、压板（e4）、套环（e5），所述弯折环（e1）与压板（e4）铰接连接在套环（e5）上方，且弯折环（e1）与压板（e4）在抽吸管（3）内部活动卡合，所述套环（e5）内侧套接连接有挡板（e2），所述挡板（e2）底部安装有伸缩架（e3），所述挡板（e2）与电动转轴（4r）外部固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述弯折环（e1）与压板（e4）在抽吸管（3）内部活动卡合，能受压板（e4）压制和底部气压推挤的双向控制，而在抽吸管（3）内部倾向拉伸。

8.根据权利要求6所述的一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其特征在于：所述伸缩架（e3）包括隔层（e31）、滚珠（e32）、推把（e33）、胶垫（e34）、衔接座（e35），所述隔层（e31）套接连接在电动转轴（4r）外部和挡板（e2）底部，且隔层（e31）外部插嵌链接有衔接座（e35），所述衔接座（e35）与胶垫（e34）之间焊接连接有推把（e33），所述推把（e33）过盈配合在挡板（e2）底部，所述胶垫（e34）通过滚珠（e32）活动卡合在套环（e5）底部。

技术总结
本发明公开了一种基于在页岩气开采过程进行组分监测的设备，其结构包括抽吸管、泵头、监测器、采样组件、开关，抽吸管一端与泵头固定连接，且抽吸管另一端安装有采样组件，泵头上方安装有开关和采样组件；在采样组件内设有的促排件和取样管，利用促排件和取样管在电动转轴上相配合，能在集气探头借助抽吸管和泵头对开采周围的空气进行取样收集进取样管，与密封圈上升进抽吸管内部，并封闭住抽吸管端口，使得空气在取样管内部进行多层次的过滤出多余的颗粒物，并把气体进行加压和单向的挤压排出，再配合促排件将该气体呈涡流状集中转接，且定向的引导过渡至监测器进行有效的页岩气的组分监测，确保该设备在页岩气开采过程进行组分监测的能力。

技术研发人员：蓝宝锋,冯冰,王胜,周鹏,姜海申,李绍鹏,刘松,赵明芳,曾居义,龙珍,陈忠云,汪盛龙
受保护的技术使用者：贵州能源产业研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7