[实用新型]一种油井天然气取样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油、天然气采集技术领域，具体为一种油井天然气取样装置。

背景技术

天然气与原油同样埋藏在地下封闭的地质构造之中，会伴随原油一起开采出来，油井内石油开采一般采用油管与套管进行输送，油井内的气体会在两者之间形成套管气，因此测验油井内天然气组分的方式是直接通过测验套管气的组分实现，将采集装置连接套管阀门，直接采样该混合气体的组分进行化验，但采集往往会伴随有因油井内高压力而喷射出的油液，导致采集的油井天然气成分不纯而影响后续化验结果。

针对该问题，申请号为201620170405.4的专利公开了一种油井套管气取样装置，包括壳体，壳体顶部设有取气阀门、底部设有排污阀，壳体内设置分离伞，连接管固定在壳体上并探入分离伞中，通过微孔过滤的方式实现油气分离，该方案存在油气分离不够彻底的问题，将套管气采集到装置内先通过重力分离，再通过微孔分离，分离程序较少，还会夹杂一些漂浮的油性分子影响化验结果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种油井天然气取样装置，该装置可将收集的套管气进行充分的气液分离，进而获得更纯净的天然气组分。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种油井天然气取样装置，包括装置本体，装置本体侧面安装有进气管道，顶部设有出气管道，底部设有排油管道，所述进气管道包括依次连接的进气段、沉降段、螺旋上升段与填料段，沉降段与排油管道连通，装置本体内还设有冷凝装置，进气管道的螺旋上升段缠绕在冷凝装置上。

进一步的，装置本体内部设置有锥形盖，所述进气管道的沉降段为锥形盖与装置本体下方内壁形成的空间，进气管道的进气段与锥形盖连通，进气管道的螺旋上升段连接在锥形盖的锥顶处。

进一步的，所述装置本体底部呈外凸的弧形，排油管道设置在弧形最低处。

进一步的，所述填料段的填充物为醇类干燥剂。

进一步的，所述出气管道与排油管道上均设置有阀门。

进一步的，所述冷凝装置包括冷媒与输送管道，进气管道的螺旋上升段缠绕于输送管道的中部，输送管道的两端从装置本体内穿出。

本实用新型具体的有益效果是：采用多级分离程序对套管气体进行充分的气液分离，初步包括较大颗粒物与油液进行重力分离，其次再由冷凝盘旋将混合气体与漂浮的油性分子进行冷却分离，最后由填料物干燥去除夹杂的水蒸气，可得到更纯净的油井天然气组分，提高后续化验结果的准确性。

附图说明

图1为油井天然气取样装置的结构示意图；

图中标记：1-装置本体；2-出气管道；3-排油管道；4-进气管道；41-进气段；42-沉降段；43-螺旋上升段；44-填料段；5-冷凝装置。

具体实施方式

如图1所示，本实施例提供的一种油井天然气取样装置，包括装置本体1，装置本体1顶部设有出气管道2，底部设有排油管道3，在出气管道2与排油管道3上均设置有阀门，可控制所要收集的油井天然气或油液混合物的排量。装置本体1侧面安装有进气管道4，进气管道4包括依次连接的进气段41、沉降段42、螺旋上升段43与填料段44；由进气管道4连接油井套管的阀门采集套管气体，套管气体依次经过进气段41、沉降段42使气体组分与比较大的颗粒物和油液进行分离，分离后的液体与颗粒物直接从与沉降段42连接的排油管道3排出。装置本体1内还设置有冷凝装置5，进气管道4的螺旋上升段43缠绕在冷凝装置5上，气体混合物经过螺旋上升段43使夹杂的油性分子经过冷凝从气体组分中分离出来，得到的气体组分再经过填料段43干燥得到更纯净油井天然气组分，再从出气管道2排出后收集进行化验，填料段43的填充物为醇类干燥剂。

考虑到成本和装置的负重，冷凝装置5采用较为简易的结构，包括冷媒与输送管道，进气管道4的螺旋上升段43缠绕在输送管道的中部，输送管道的两端从装置本体1内穿出。冷凝装置5的结构简易且节约成本，同样能达到较好的冷凝效果，同时方便冷媒的输送与回收，使资源再利用。

装置本体1内部设置有锥形盖，沉降段42为锥形盖与装置本体1内壁形成的开阔空间，该空间可使初步采集的套管气体的气液混合物充分沉降，套管气体从锥形盖上方的进气段41流入，经过初步沉降后气体从锥形盖锥顶处进入螺旋上升段43内，较大颗粒物与油液通过重力沉降到装置本体1底部经过排油管道3排出，装置本体1底部呈外凸的弧形，且弧形最低处设置排油管道3，这样油液可以顺利聚拢到弧形最低处进入排油管道3内，最低处指弧形向外的最大距离处。