[发明专利]用于油气田采出水在线监测的多功能自动取样预处理装置

说明书

本发明公开了一种用于油气田采出水在线监测的多功能自动取样预处理装置，水样采集管路组件设置三组并且均与采样主管线连通，清水冲洗管路组件与采样主管线连通，采样主管线依次经过调压阀、流量控制阀、压力传感器、流量传感器、温度传感器后第一路经预处理后水样管线分别与主筛网过滤器、备筛网过滤器连接，第二路经第一止回阀、第二止回阀与第一球阀连接，第一球阀与排水管路连接，主筛网过滤器、备筛网过滤器分别经过第一控制阀、第二控制阀后连接至管路，再经过第二球阀后连接预处理后水样管线，空气反吹洗管路组件分别与主筛网过滤器、备筛网过滤器连接。本发明一体化设计，结构紧凑，预留标准取样接口及外排水接口，便于现场安装。

技术领域

本发明属于油气田采出水在线监测技术领域，具体涉及一种用于油气田采出水在线监测的多功能自动取样预处理装置。

背景技术

油气田采出水是一种特殊的污水，含有固体杂质、液体杂质、溶解气体和溶解盐类等较为复杂的多相体系，包括泥砂、各种腐蚀产物及垢、硫酸盐还原菌、腐生菌和重质油类等；由于各油气田的地质条件、原油特性、集输及分离条件的不同差异，各地油气田采出水的水质不尽相同，一般具有以下特点：成分复杂、高含油、高矿化度、水温较高、强腐蚀性和放射性。随着油气田开采的不断深入，这种特殊性质的废水一直持续增加。如果直接外排，不仅将造成非常严重的环境污染问题，而且又浪费了宝贵的水资源。目前油气田企业通过先进的水处理技术把含油废水处理后，重新回注地层，以补充地层的压力，既可以避免环境污染，又能节约大量的水资源。对油气田采出水进行处理，并满足工艺回注对水质的要求后，通过高压将其回注到地层深处，不但实现了油气田的可持续开发，而且可以提高经济效益、节约成本。

在油气田采出水处理及回注工艺中，需要对采出水处理前、处理后、回注前等不同处理、加药等工艺阶段的PH值、含油浓度、固体悬浮物浓度、铁离子浓度等水质参数进行准确的测量和分析。由于油气田采出水来源于地下深层处，性质复杂多变，不同处理工艺阶段水质变化大，各阶段的被测介质含有不同颗粒物杂质，不仅容易堵塞测量仪器的测量槽，还可能造成电极或光度计损坏；这种特殊性质的混合的污水易沉淀易附着，在取样检测过程中极易造成仪表电极结垢和光敏检测元件失灵，使仪表的实时在线检测性能及准确性恶化，导致测量数据偏离失真，不能实时准确反应实际水质变化情况，影响处理效果。

油气田采出水水质在线监测系统，要求迅速反应出各处理阶段水质的瞬时变化，这些水质参数指标在日常生产操作中具有重要指导价值，同时对于回注水水质参数国家环保部门需要实时在线监测，确保回注到地下的水质达标，以免造成污染地下水及环境破坏。

目前市场尚未有一种可以自动采样、多路水样切换；必要而适当的预处理，自动调压控流；并具备采样管路、过滤器及测量单元的自动清水冲洗，压缩空气反吹功能的一体化结构的多功能采样预处理装置满足以上条件要求。油气田采出水水质在线监测系统一般采用在每个测量点配置一套在线监测仪表及单一取样管路，一般无法实现自动清洗，调压控流，长时间运行时造成仪表故障，加速了电极光敏元器件的老化，并且不能满足水质在线监测仪表的工作需要，以上所述造成在线监测系统过大的维护工作量和投资运行成本，使油气田采出水水质在线监测系统无法长期稳定正常运行；同时也影响到油气田注水开发生产的正常工艺操作，降低了生产效率。

当前，我国许多油气田采出水在线监测领域还是仅依靠单一仪表或简单取样监测手段，凭借现场操作人员的工作经验，对在线监测系统进行人工清洗维护。这种仅凭个人经验缺乏科学依据的判断，再加上现场工作人员的流动、倒班作业及个人主观因素，其准确性是难以有保障的。

综上所示，研制一套具备实时自动取样切换，可以满足样品调压、过滤及流量控制，并可以自动清水冲洗、空气反吹的油气田采出水多功能自动取样预处理装置，将势在必行。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于油气田采出水在线监测的多功能自动取样预处理装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：