[发明专利]利用气相色谱仪分析分离的汽相和液相的组成

说明书

本申请是国际申请号为PCT/US2006/038905，国际申请日为2006年10月5日，进入中国国家阶段的申请号为200680037081.6，名称为“利用气相色谱仪分析分离的汽相和液相的组成”的发明专利申请的分案申请。

本申请要求2005年10月6日提交美国临时申请No.60/724,185的权益，该申请的公开文本全文结合于此作为参考。

技术领域

本公开文本涉及分析加压测试样品，所述样品包括碳氢化合物和储油器流体例如含气（充气）原油。

背景技术

经常有些情形希望能测定含有液相和汽相两者的流体的组成。例如，在原油和气体产品中，为了分配目的而分析含气原油，诸如测定气和油的比例、流体损耗和组成分析。这些流体一般在高压和高温下生产。但在大气压条件下，这些流体的气相或汽相部分释放出来。一般地，将分析液相和汽相两者的设备保持在生产现场是不可行的。远离生产现场检测含气原油存在某些缺点。因此，必须消除或减少这些缺点。

发明内容

一般说来，此处所述的概念包括分析含有液相和汽相两者的物质(包括含碳氢化合物和储油器流体例如含气原油的样品)的系统和方法。

本发明一方面包括一种物质的分析方法。在该方法中，将组合物分离成气相和液相。气相的组成用气相色谱仪测定。至少一部分液相沉积于容器中。至少一部分液相从容器中收集到。该液相的顶部空间蒸汽的组成也用气相色谱仪测定。

本发明另一方面包括一种分析组合物的系统。该系统包括适合将组合物分离成汽相和液相的相分离器。气相色谱仪适合接收至少一部分汽相并完成汽相的组分分析。容器适合与连接到气相色谱仪的入口，以用于从容器中抽取至少一部分顶部空间蒸汽并注入气相色谱仪。气相色谱适合接收至一少部分顶部空间蒸汽并完成顶部空间蒸汽的组成分析。

本发明另一方面包括一种分析含气原油的方法。在该方法中，含气原油样品自生产现场收集。组合物的汽相用驻留于生产现场的气相色谱仪分析。组合物的液相用气相色谱仪分析。

本发明的一个或多个实施例的详细情况将在附图和下面的陈述中阐述。本发明的其他特点、目的和优点将在陈述和附图以及权利要求中表述清楚。

附图说明

图1为根据此处表述的概念构造的示例性分析系统的示意图。

图2为根据此处表述的概念利用气相色谱仪进行顶部空间分析的示例性分析系统的示意图。

图3为根据此处表述的概念的示例性方法的流程图。

不同附图中相同的附图标记指示相同的部件。

具体实施方式

先参考附图1，该图表示出示例性分析系统10。示例性分析系统10用于接收物质的流体样品例如含气原油，并完成所有或部分流体样品的组成分析。示例性分析系统10也能用于测定流体样品的一个或多个汽相的量、液相的量，或固相的量。要注意的是，虽然含气原油在整个说明书中指的是多个状态，但此处所述的概念可适用于分析其他物质。而且，该物质不必是流体或完全是流体。

示例性分析系统10包括样品容器12，样品容器12用于接收流体样品，随后将流体样品释放到系统10的存留室内。在某些实例中，样品容器12可从系统10上取走并进行运输，以收集流体样品。例如，样品容器12可由操作者自系统10上取下而放置于准备收集样品处，收集完样品后，样品容器12返回系统10。这样减少了在多个容器间(例如在样品收集位置和中间样品容器之间以及从中间样品容器到样品容器12之间)传递流体样品的必要。在其他的实施例中，在整个操作中，样品容器12可保持与系统10的存留室连接，例如通过中间样品容器，并且将样品收集和沉积于样品容器12中。

图1中的示例性样品容器12内部限定出一长腔14，其密封性地容纳有活塞16。活塞16将长腔14分成两个不同的室，即驱动流体室18和样品室20。样品室20用于接收通过阀（此处指的是“样品阀22”）的流体样品。接收到流体样品后，样品阀22可关闭，以将流体样品保留在样品室20内。

在某些实施例中，样品容器12被设置成当作一比重计来操作。所以，样品室20的最大容量在压力和温度下精确校准。此外，样品容器12的“干”重也精确得知。因此，流体样品的体积可通过调整样品室20的最大容量而测定，最大容量根据其内的流体样品的压力和温度来校准。流体样品的重量可通过称量包含有流体样品的样品容器12，并减去样品容器12的干重而得到。流体样品的密度可通过将测得的重量除以所测得的体积而获得。