[发明专利]一种油、水、气自动分层取样装置

说明书

本发明提供一种油、水、气自动分层取样装置，至少包括：容器本体、进液管、取样管、打压管和隔离活塞，所述进液管竖直连接在所述容器本体上；所述取样管与所述进液管垂直贯通连接；所述打压管与所述进液管垂直贯通连接，且所述打压管的下端与所述下容纳腔贯通连接；所述隔离活塞活动设置在所述容器本体内，所述隔离活塞将所述容器本体内分隔成上容纳腔和下容纳腔，所述隔离活塞上设置有若干个能够将所述下容纳腔内的压力导入所述上容纳腔内的定压单向阀组件。本发明提供的油、水、气自动分层取样装置用以至少解决取样操作过程复杂、阀门操作频繁易损坏导致取样时油气易泄漏的技术问题。

技术领域

本发明涉及样本采集装置技术领域，尤其涉及一种油、水、气自动分层取样装置。

背景技术

油气井要定期化验原油、天然气的物理化学性质，需要取一定体积的样品，进行取样、化验、分析，以此监控石油气产品或半成品的质量，在油气井生产闸门和输送管线之间的工艺管线上不同区段往往设置有打开及切断用的阀门及甩头等，取样装置与工艺管线甩头等装置需要进行对接来取样。

为了让工艺管线的甩头与取样装置的进液管连接，并尽量不产生泄漏，需要操作人员将取样装置靠近甩头端口位置来完成，当进行取样操作时，先关闭甩头上游段的切断阀后，再打开甩头下游段节流截止阀将流体导入取样装置中，由于介质中含有伴生气体、油和水，在打开截止阀降低压力放样时，气体或原油会迅速膨胀优先放出，导致取样时剧烈喷溅，会污染现场、设备和人身，甚至伤人，造成泄漏以及取样单一样品不完整，尤其当介质中携带泥砂等杂质时，重复操作阀门容易导致使阀门密封失效，甚至报废，安全隐患频现。

现有的油、水、气自动分层取样装置中，采用多次开关阀门的方法来解决因出砂影响而使阀门密封失效的问题，通过将取样装置进液管内的泥砂等杂质排除干净，以保证工艺管线上阀门密封的完整。但是，重复操作阀门存在取样操作过程复杂，时效率低，阀门操作频繁易损坏导致取样时油气易泄漏产生污染等问题，因此急需改善。

发明内容

本发明提供一种油、水、气自动分层取样装置，用以至少解决取样操作过程复杂、阀门操作频繁易损坏导致取样时油气易泄漏的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种油、水、气自动分层取样装置，其中，至少包括：容器本体、进液管、取样管、打压管和隔离活塞，所述进液管竖直连接在所述容器本体上；所述取样管与所述进液管垂直贯通连接；所述打压管与所述进液管垂直贯通连接，且所述打压管的下端与所述下容纳腔贯通连接；所述隔离活塞活动设置在所述容器本体内，所述隔离活塞将所述容器本体内分隔成上容纳腔和下容纳腔，所述隔离活塞上设置有若干个能够将所述下容纳腔内的压力导入所述上容纳腔内的定压单向阀组件。

本发明提供的油、水、气自动分层取样装置，主要是针对凝析油气井取样的环境或者是油气混合状态的介质取样，由进液管进入容器本体内上容纳腔中的混合介质产生静滞、分层效应，在上容纳腔中分层后最上层是气体层、中间是油层、下层是水层，进液管内的气体通过打压管进入到下容纳腔内，取样时，打开取样管后，容器本体的下容纳腔内的压缩介质不断膨胀并释放压力顶推所述隔离活塞向上运动，通过控制容器本体内上容纳腔和下容纳腔的不同压力差使得上容纳腔中已经分层的介质依次排出，取得油气井中的气体样品、油样品、以及水样品，方便进行连续性取样，保证分层样品取出的效率和稳定性，取样过程简单安全，减少泄漏污染。

在介质取样完毕后，所述隔离活塞中的定压单向阀机构，通过下容纳腔的余压吹扫清除上容纳腔内的泥砂，避免泥砂残留于阀门的阀芯等位置影响阀门的密封性，从而提高阀门的使用效率，减少泄漏污染。

在一种可能实施的方式中，所述打压管上设置有调压阀和单向阀，单向阀位于靠近下容纳腔的下侧，所述单向阀阻止所述下容纳腔内的压力回流，通过对所述调压阀的调节，使下容纳腔具有一定的预设压力，预设压力值的大小会影响下容纳腔的压缩率。