專利名稱:一種油水分離檢驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及地下水溶法采礦(鹽)技術(shù)領(lǐng)域,更具體涉及一種地下水 溶法采礦(鹽)的油水分離檢驗(yàn)裝置,適用于地下鹽礦采鹵造腔生產(chǎn)過程中檢 驗(yàn)注入鹽穴腔體的柴油是否已經(jīng)到達(dá)造腔中間管管鞋處。
背景技術(shù):
在使用水溶法開采地下鹽礦的采鹵造腔過程中,有一種三管采鹵造腔工藝 技術(shù)和方法通過鉆井的方法,鉆出一定尺寸的井筒到鹽層的底部,建立起地 面到地下鹽層的通道,下入生產(chǎn)套管到鹽層頂部并使用水泥進(jìn)行固井,然后再 下入中間管和中心管到設(shè)計(jì)開采的鹽層深度,開始注水采鹵造腔生產(chǎn)。通過中
心管注水,中心管和中間管的環(huán)空采出鹵水的生產(chǎn)過程稱為正循環(huán)注水工藝, 相反,通過中心管和中間管的環(huán)空注水,中心管采出鹵水的生產(chǎn)過程稱為反循
環(huán)注水工藝。
為了控制鹵水生產(chǎn)的濃度及腔體形狀的發(fā)展,通常使用柴油作為阻溶劑, 通過生產(chǎn)套管和中間管的環(huán)空注入到鹽穴腔體內(nèi),利用柴油和鹵水之間的密度 差,在鹽穴腔體頂部形成柴油保護(hù)層,形成一個(gè)相對穩(wěn)定的油水界面,在一定 的生產(chǎn)周期內(nèi)阻止腔體的上溶,使腔體形狀發(fā)展控制在設(shè)計(jì)的鹽層內(nèi),保證采 鹵造腔生產(chǎn)活動(dòng)正常進(jìn)行;當(dāng)腔體半徑增長到設(shè)計(jì)的尺寸時(shí),通過重新調(diào)整中 間管、中心管和油水界面深度,又可以在新的鹽層范圍內(nèi)進(jìn)行采鹵造腔生產(chǎn), 從而在提高鹽層開釆率的基礎(chǔ)上,使鹽穴腔體的發(fā)展方向在可控和有序中進(jìn)行, 最終形成穩(wěn)定的腔體形狀,防止腔體垮塌帶來的環(huán)境破壞隱患,便于所造鹽穴 腔體的綜合利用。由此可見,油水界面的深度檢測和控制是保證采鹵造腔各個(gè) 階段正常生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。
目前最常用的一種技術(shù)和方法是利用脈沖中子測井儀進(jìn)行現(xiàn)場測量施工,
3即每次注油施工后,通過中心管下入脈沖中子測井儀來檢測鹽穴腔體內(nèi)的油水 界面位置。由于采鹵造腔生產(chǎn)過程中需要經(jīng)常對油水界面進(jìn)行檢測和控制,使 用脈沖中子測井方法的現(xiàn)場施工費(fèi)用非常昂貴,而且在測量過程中需要停止采 鹵造腔生產(chǎn),降低了采鹵造腔生產(chǎn)時(shí)效。.
發(fā)明內(nèi)容
如何有效地分離出含油鹵水中的柴油是驗(yàn)證注油施工成功的重要依據(jù),本 實(shí)用新型的目的是在于提供了一種油水分離檢驗(yàn)裝置。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于 加工、操作方便、直觀性強(qiáng)、可靠性高,大大降低了采鹵造腔生產(chǎn)的成本。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是通過對采鹵造腔工藝、 注油施工工藝及油水界面檢驗(yàn)工藝(王清明《鹽類礦床水溶開采》)的綜合設(shè) 計(jì), 一種新的油水界面深度檢測和控制方法滿足了利用正循環(huán)注水工藝時(shí)的采 鹵造腔生產(chǎn)需求,尤其是在采鹵造腔的起始建槽階段,這種方法使用的更加頻 繁。即將中間管下入設(shè)計(jì)控制的油水界面深度,中心管下入設(shè)計(jì)采鹵造腔的 鹽層底部,采用正循環(huán)注水工藝采鹵造腔,每次注油施工時(shí),柴油通過生產(chǎn)套 管和中間管的環(huán)空注入到鹽穴腔體內(nèi),直到中間管管鞋位置,繼續(xù)注入少量柴 油,使超量注入的柴油隨鹵水返出地面,在地面井口裝置的排鹵管線上焊接一 個(gè)小閥門,通過軟管與一種簡易的油水分離檢驗(yàn)裝置相連,引出油水混合液, 便可非常方便地在井口附近的油水分離檢驗(yàn)裝置上觀察到柴油,實(shí)現(xiàn)對油水界 面的檢測和控制。本發(fā)明主要介紹一種簡易的油水分離檢驗(yàn)裝置,在采用正循 環(huán)注水工藝采鹵造腔生產(chǎn)的注油施工中,如何判斷柴油已經(jīng)到達(dá)造腔中間管管 鞋處。本發(fā)明主要由兩大部分組成。 一部分是一個(gè)上部敞開的箱體,由不銹鋼 板焊接而成,該裝置主要作用是盛裝從井下鹽穴腔體內(nèi)返出的油水混合液。另 一部分是一個(gè)有利于油水分離和觀察的結(jié)構(gòu),它包括內(nèi)槽、延伸槽、豎向擋板、 傾斜板、進(jìn)水閥門、進(jìn)水彎管和排水闊門。其連接關(guān)系是
在箱體與內(nèi)槽連接并在外側(cè)焊接一個(gè)進(jìn)水閥門,高度位于箱體底部約三分 之一高度處,進(jìn)水閥門與從井口引出的軟管連接,從而將鹵水導(dǎo)入內(nèi)槽。
內(nèi)槽焊接在箱體內(nèi)側(cè),內(nèi)槽的內(nèi)側(cè)有一個(gè)管口向下的進(jìn)水彎管與進(jìn)水閥門 相連,其作用是控制進(jìn)入內(nèi)槽鹵水的流向和流態(tài),使進(jìn)入內(nèi)槽的鹵水先向下沖擊到內(nèi)槽的底部,在底部擴(kuò)散后再緩緩均勻上升,保證內(nèi)槽鹵水表面的穩(wěn)定, 以便于油水分離后的觀察。內(nèi)槽進(jìn)水彎管的出水端與內(nèi)槽最終形成的鹵水表面 有較大的距離,其作用是使鹵水從內(nèi)槽底部流向頂部需要較長的時(shí)間,這樣, 乳化在鹵水中的柴油有充分的時(shí)間析出,有利于油和水的分離,分離出的微量 柴油以及少量的自然油珠由于具有相對較小的比重,能夠緩慢、平穩(wěn)地漂移到 內(nèi)槽的鹵水表面。
內(nèi)槽的頂部與一個(gè)延伸槽連接,延伸槽的端部焊接一塊豎向擋板,其主要 作用是使延伸槽上的鹵水形成一個(gè)較薄的平穩(wěn)的流動(dòng)層,這樣,漂移到內(nèi)槽鹵 水表面的微量柴油以及少量的自然油珠就會(huì)在延伸槽上自然擴(kuò)散、流動(dòng),形成 一層非常薄的油膜,在自然光的折射下,現(xiàn)場注油施工人員很容易就能夠觀察 到鹵水中柴油的變化,確定是否有柴油從井下鹽穴腔體內(nèi)隨卣水返出。豎向擋 板與傾斜板連接,在內(nèi)槽較低的一側(cè)安裝截至閥。鹵水在其上的流動(dòng)速度將會(huì) 加快,這樣就加速了油膜的擴(kuò)散和流動(dòng),使現(xiàn)場注油施工人員更容易觀察到鹵 水中柴油的變化量。
延伸槽底部呈一個(gè)傾斜面,其作用是在完成現(xiàn)場注油和檢驗(yàn)施工,釋放裝 置中的鹵水時(shí),可以盡量排干凈延伸槽內(nèi)的鹵水。在內(nèi)槽一側(cè)底部安裝一個(gè)截 至閥,其作用是將內(nèi)槽與箱體連通起來,在注油施工過程中關(guān)閉閥門,完成現(xiàn) 場注油和檢驗(yàn)施工,釋放裝置中的鹵水時(shí)開啟閥門,使內(nèi)槽中的鹵水流入箱體 內(nèi)。
箱體的作用是盛放施工檢驗(yàn)過程中從井下鹽穴腔體內(nèi)返出來的油水混合 液。箱體的底部焊接兩個(gè)高度不同的底座,使箱體底部呈一個(gè)傾斜面,有利于 鹵水的排出。傾斜面的低端安裝一個(gè)排水閥門,在完成現(xiàn)場注油和檢驗(yàn)施工, 釋放裝置中的鹵水時(shí),保證箱體內(nèi)的鹵水完全排出。
本實(shí)用新型可以安放在小型運(yùn)輸車上,進(jìn)行多個(gè)井的流動(dòng)作業(yè),提高了裝 置的使用效率。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)有結(jié)構(gòu)簡單,易于加工,操作方便,直觀性強(qiáng), 可靠性高,可重復(fù)使用,大大降低了采鹵造腔生產(chǎn)成本。
圖1為一種油水分離檢驗(yàn)裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為一種油水分離檢驗(yàn)裝置的主視圖。
圖3為一種油水分離檢驗(yàn)裝置的俯視圖。
圖4為一種油水分離檢驗(yàn)裝置的左視圖。
圖5為一種油水分離檢驗(yàn)裝置的應(yīng)用示意圖。
圖中l(wèi)一箱體,2—進(jìn)水閥門,3—進(jìn)水彎管,4一內(nèi)槽,5—延伸槽,6— 豎向擋板,7—傾斜板,8—截至閥,9一底座A, 10—底座B, ll—排水閥門, 12—軟管,13—小閥門,14—井口裝置,15—生產(chǎn)套管,16—中間管,17—中 心管,18—油水界面,19一鹵水,20—鹽穴腔體。
圖中實(shí)線箭頭代表柴油的流動(dòng)方向,虛線箭頭代表鹵水的流動(dòng)方向。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型主要由兩大部分組成。 一部分是一個(gè)上部敞開的箱體1,由不 銹鋼板焊接而成,主要作用是盛裝從井下鹽穴腔體20返出的油水混合液。另一 部分是一個(gè)有利于油水分離和觀察的結(jié)構(gòu),它包括內(nèi)槽4、延伸槽5、豎向擋板 6、傾斜板7、進(jìn)水閥門2、進(jìn)水彎管3和排水閥門11。
在箱體1與內(nèi)槽4連接的外側(cè)焊接一個(gè)進(jìn)水閥門2,高度位于箱體1底部 約三分之一高度處,進(jìn)水閥門2與從井口引出的軟管12連接,從而將卣水導(dǎo)入 內(nèi)槽4。
內(nèi)槽4焊接在箱體1內(nèi)側(cè),內(nèi)槽的內(nèi)側(cè)有一個(gè)管口向下的進(jìn)水彎管3與進(jìn) 水閥門2相連,其作用是控制進(jìn)入內(nèi)槽4的鹵水的流向和流態(tài),使進(jìn)入內(nèi)槽4 的鹵水先向下沖擊到內(nèi)槽4的底部,在底部擴(kuò)散后再緩緩均勻上升,保證內(nèi)槽 4鹵水表面的穩(wěn)定,以便于油水分離后的觀察。進(jìn)水彎管3的出水端與內(nèi)槽4 最終形成的鹵水表面有較大的距離,其作用是使鹵水從內(nèi)槽4底部流向頂部需 要較長的時(shí)間,這樣,乳化在鹵水中的柴油有充分的時(shí)間析出,有利于油和水 的分離,分離出的微量柴油以及少量的自然油珠由于具有相對較小的比重,能 夠緩慢、平穩(wěn)地漂移到內(nèi)槽4的卣水表面。
內(nèi)槽4的頂部與一個(gè)延伸槽5連接,延伸槽5的端部焊接一塊豎向擋板6,其主要作用是使延伸槽5上的鹵水形成一個(gè)較薄的平穩(wěn)的流動(dòng)層,這樣,漂移 到內(nèi)槽4鹵水表面的微量柴油以及少量的自然油珠就會(huì)在延伸槽5上自然擴(kuò)散、 流動(dòng),形成一層非常薄的油膜,在自然光的折射下,現(xiàn)場注油施工人員很容易 就能夠觀察到鹵水中柴油的變化,確定是否有柴油從井下鹽穴腔體內(nèi)隨鹵水返 出。豎向擋板6與傾斜板7連接,與豎向擋板6相連的是一塊微向下傾斜的傾 斜板7,在內(nèi)槽4較低的一側(cè)安裝截至閥8。鹵水在其上的流動(dòng)速度將會(huì)加快, 這樣就加速了油膜的擴(kuò)散和流動(dòng),使現(xiàn)場注油施工人員更容易觀察到鹵水中柴 油的變化量。
延伸槽5底部是一個(gè)傾斜面,其作用是在完成現(xiàn)場注油和檢驗(yàn)施工,釋放 裝置中的鹵水時(shí),可以盡量排干凈延伸槽內(nèi)的鹵水。在內(nèi)槽4一側(cè)底部安裝一 個(gè)截至閥8,其作用是將內(nèi)槽4與箱體1連通起來,在注油施工過程中關(guān)閉截 至閥8,完成現(xiàn)場注油和檢驗(yàn)施工,釋放裝置中的鹵水時(shí)開啟截至閥8,使內(nèi)槽 4中的鹵水流入箱體1內(nèi)。
箱體1的作用是盛放施工檢驗(yàn)過程中從井下鹽穴腔體20內(nèi)返出來的油水混 合液。箱體1的底部焊接在兩個(gè)高度不同的底座9、 10上,使箱體1的底部形 成一個(gè)傾斜面,有利于鹵水的排出。傾斜面的低端安裝一個(gè)排水閥門11,在完 成現(xiàn)場注油和檢驗(yàn)施工,釋放裝置中的鹵水時(shí),保證箱體l內(nèi)的鹵水完全排出。 每次注油施工時(shí),采用正循環(huán)注水工藝,用軟管12將地面井口裝置排囟管線上 的小閥門13和裝置中的進(jìn)水閥門2相連。
本實(shí)用新型可以安放在小型運(yùn)輸車上,進(jìn)行多個(gè)井的流動(dòng)作業(yè),提高了裝 置的使用效率。
本實(shí)用新型應(yīng)用于施工現(xiàn)場的工藝流程如下
每次注油施工時(shí),采用正循環(huán)注水工藝,從中心管17注入淡水。用軟管 12將地面井口裝置排鹵管線上的小閥門13和裝置中的進(jìn)水閥門2相連。關(guān)閉 截至閥8和排水閥門11。
地面連接準(zhǔn)備工作完成后,打開地面井口裝置14上的小閥門13和檢驗(yàn)裝 置上的進(jìn)水閥門2,使從鹽穴腔體20流出的鹵水19能夠順利流入裝置。然后, 分批小量地將柴油從生產(chǎn)套管15和中間管16的環(huán)空注入井下鹽穴腔體,同時(shí) 在本檢驗(yàn)裝置上觀察返出鹵水中的柴油變化情況,當(dāng)延伸槽5上的鹵水表面形
7成明顯的柴油薄膜時(shí),說明油水界面18的深度已經(jīng)到達(dá)中間管16管鞋深度,本次注油施工結(jié)束。然后將該裝置運(yùn)送到固定地點(diǎn),打開截至閥8和排水閥門11將裝置中的鹵水全部放完,等待下次注油施工重復(fù)使用。
權(quán)利要求1、一種油水分離檢驗(yàn)裝置,它包括箱體(1)、進(jìn)水閥門(2)、進(jìn)水彎管(3)、內(nèi)槽(4)、延伸槽(5)、豎向擋板(6)、傾斜板(7)、截至閥(8),其特征在于箱體(1)與內(nèi)槽(4)連接并在外側(cè)焊接一個(gè)進(jìn)水閥門(2),進(jìn)水閥門(2)與從井口引出的軟管(12)連接,內(nèi)槽(4)焊接在箱體(1)內(nèi)側(cè),內(nèi)槽(4)的內(nèi)側(cè)有一個(gè)管口向下的進(jìn)水彎管(3)與進(jìn)水閥門(2)相連,內(nèi)槽(4)的頂部與延伸槽(5)連接,延伸槽(5)的端部焊接豎向擋板(6),豎向擋板(6)與傾斜板(7)連接,在內(nèi)槽(4)的一側(cè)安裝截至閥(8)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油水分離檢驗(yàn)裝置,其特征在于所述的箱 體(1)的底部焊接在底座(9、 10)上,箱體(1)的底部呈傾斜面,傾斜面的 低端安裝排水閥門(11)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種油水分離檢驗(yàn)裝置,其特征在于所述的延 伸槽(5)底部呈傾斜面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種油水分離檢驗(yàn)裝置,它包括箱體、進(jìn)水閥門、進(jìn)水彎管、內(nèi)槽、延伸槽、豎向擋板、傾斜板、截至閥及排水閥門,其特征在于箱體與內(nèi)槽連接并在外側(cè)焊接一個(gè)進(jìn)水閥門,進(jìn)水閥門與從井口引出的軟管連接,內(nèi)槽焊接在箱體內(nèi)側(cè),內(nèi)槽內(nèi)側(cè)有一個(gè)管口向下的進(jìn)水彎管與進(jìn)水閥門相連,內(nèi)槽的頂部與延伸槽連接,延伸槽的端部焊接豎向擋板,豎向擋板與傾斜板連接,在內(nèi)槽的一側(cè)安裝截至閥。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,易于加工,操作方便,直觀性強(qiáng),可靠性高,可重復(fù)使用,大大降低了采鹵造腔生產(chǎn)的成本。
文檔編號(hào)G01N21/00GK201262611SQ20082013387
公開日2009年6月24日 申請日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月6日
發(fā)明者屈丹安, 施錫林, 李銀平, 楊春和 申請人:重慶大學(xué)