專利名稱:嵌套式組合密封罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及煤層、頁巖儲層含氣量測試評價技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種頁巖、 煤層氣等含氣量測試的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,一種嵌套組合式的密封罐。
背景技術(shù):
煤層氣、頁巖氣是賦存煤層或頁巖中的一種呈吸附、游離或溶解狀態(tài)的天然氣。在 常規(guī)天然氣儲層中,一般主要為游離氣和溶解氣,基本沒有吸附氣,而在煤層和頁巖等非常 規(guī)天然氣儲層中,吸附氣含量較高,煤層和頁巖中吸附氣和游離氣含量一般大于90%,吸附 和游離氣吸附含氣量的大小直接關(guān)系到天然氣的富集程度和開發(fā)技術(shù),特別是對煤層氣、 頁巖氣等非常規(guī)天然氣來說,吸附氣和游離氣含量測定是儲層評價、儲量估算以及開發(fā)設(shè) 計的關(guān)鍵因素。因此,含氣樣品中天然氣吸附氣和游離氣含量的測試實(shí)驗(yàn),已被廣泛應(yīng)用在 頁巖氣、煤層氣勘探開發(fā)中。此外,在礦山開采與瓦斯檢測、環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測等領(lǐng)域中也被 廣泛應(yīng)用。目前,還沒有用于吸附氣和游離含量精確測量的專用實(shí)驗(yàn)設(shè)備。利用常規(guī)實(shí)驗(yàn)室 設(shè)備進(jìn)行吸附氣和游離氣含量測試實(shí)驗(yàn)時,需要將含氣煤巖和頁巖樣品裝入單個孤立的密 封罐,密封罐放置在恒溫的水浴槽中。放置在密封罐中的煤巖或頁巖開始進(jìn)行自然解吸,通 過一端接在密封罐上的導(dǎo)氣管、塑料管線與密封罐內(nèi)部連通,另一端伸入U型量管上部開 口,量管中放有染有顏色的液體,通過U型連通管原理對氣體的量進(jìn)行讀數(shù)測量。利用上述 實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備組裝而成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),可基本滿足煤層氣、頁巖氣的解吸反應(yīng)、收集以及含 量測定的要求,但是,在實(shí)際使用中我們發(fā)現(xiàn),上述密封罐在實(shí)驗(yàn)時存在如下缺陷由于上述實(shí)驗(yàn)中采用的密封罐罐體直徑固定,在針對不同直徑的巖心使用時,當(dāng) 放入小直徑的巖心時,由于巖心與罐體直徑存在空隙,空隙內(nèi)的空氣無法排除而被密封的 罐體內(nèi)造成檢測的氣體中混有大量的空氣,造成結(jié)果不準(zhǔn)確。罐體閥口一般采用采用橡膠墊密封,利用醫(yī)用針頭采用針刺的方式進(jìn)行氣體連 接,橡膠墊一旦穿刺后就不能再次重復(fù)使用,需要再次更換,極為不方便。3、在實(shí)驗(yàn)中,如果密封罐內(nèi)有微量輕密度氣體位于密封罐的最頂部,使用針頭刺 穿密封墊采集氣樣時,針頭插入的長度不能精確控制,有可能出現(xiàn)針頭頂部進(jìn)入密封罐的 部分正好處于氣體之下,無法采集氣體。由此可見,上述現(xiàn)有密封罐實(shí)驗(yàn)設(shè)備,在結(jié)構(gòu)與使用上顯然仍存在有不便與缺陷, 而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種嵌套式組合密封罐,專用于頁巖、煤巖含氣樣品的 收集、密封和氣樣采集,裝樣后能夠排除設(shè)備內(nèi)的空氣,測試更加精確,且氣密性好。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是嵌套式組合密封罐,包括罐體、罐口外沿、螺栓、中 套、內(nèi)套、頂蓋、蝶形螺母、快速接頭和0型密封圈。罐體是圓形金屬筒,罐體一端有底;其特征在于罐體另一端外壁焊接有罐口外沿,罐口外沿的上平面垂直焊接有螺栓,螺栓均勻分 布;在罐體內(nèi)有圓筒形中套,在中套內(nèi)有圓筒形內(nèi)套;在罐體的頂部有頂蓋,在頂蓋的邊沿 有螺栓孔,螺栓孔與罐口外沿的螺栓相對,螺栓穿過螺栓孔,在螺栓上固定有蝶形螺母;在 頂蓋的下平面有凸起環(huán)形體,環(huán)形體的外徑與罐體內(nèi)徑相同,在環(huán)形體的外壁上套有0型 密封圈;在頂蓋上平面的中心有向外凸起的圓柱體連接頭,圓柱體連接頭有中心孔,圓柱體 連接頭中心孔有內(nèi)螺紋,圓柱體連接頭上螺紋連接有快速接頭。罐體、中套、內(nèi)套和頂蓋采用不銹鋼或鋁制成。所述的中套外徑與罐體內(nèi)徑相同;內(nèi)套外徑與中套內(nèi)徑相同。在罐體內(nèi)的中套和 內(nèi)套,可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)樣品規(guī)格大小自由組裝。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型嵌套式組合密封罐,專用于煤巖、頁巖等含氣 巖石樣品的收集、密封和氣樣采集;頂部采用快速接頭外接,氣密性好,連接方便,減少了氣 體逸散,可隨時和外接連通,且能夠收集罐中氣體;便于微小體積氣體的收集;能適合不同 直徑巖心,環(huán)狀圓柱體排凈罐體內(nèi)的空氣,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加精確,且可移動性強(qiáng)。
圖1是嵌套式組合密封罐的效果圖。圖中,1-罐體,2-罐口外沿,3-螺栓,4-中套,5-內(nèi)套,6-頂蓋,7-蝶形螺母,8-快 速接頭,9-0型密封圈。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 以一個嵌套式組合密封罐為例,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參閱圖1。嵌套式組合密封罐,包括罐體1、罐口外沿2、螺栓3、中套4、內(nèi)套5、頂 蓋6、蝶形螺母7、快速接頭8和0型密封圈9。罐體1、中套4、內(nèi)套5和頂蓋6采用不銹鋼 制成。罐體1是圓形金屬筒,罐體1的一端有底。罐體1另一端外壁焊接有罐口外沿2, 罐口外沿2的上平面垂直焊接有四個螺栓3,螺栓3均勻分布;在罐體1內(nèi)有圓筒形中套4, 在中套4內(nèi)有圓筒形內(nèi)套5 ;中套4外徑與罐體1內(nèi)徑相同;內(nèi)套5外徑與中套4內(nèi)徑相同。 在罐體1的頂部有一個頂蓋6,在頂蓋6的邊沿有螺栓孔,螺栓孔與罐口外沿2的螺栓3相 對,四個螺栓3穿過螺栓孔,在螺栓3上分別固定有一個蝶形螺母7。在頂蓋6的下平面有 凸起環(huán)形體,環(huán)形體的外徑與罐體1內(nèi)徑相同。在環(huán)形體的外壁上套有一個橡膠0型密封 圈9。在頂蓋6上平面的中心有向外凸起的圓柱體連接頭,圓柱體連接頭有中心孔,圓柱體 連接頭中心孔有內(nèi)螺紋,圓柱體連接頭上螺紋連接有一個快速接頭8。裝樣使用時,打開頂蓋6,根據(jù)樣品直徑大小確定是否使用內(nèi)套5和中套4,將巖芯 樣品裝入后,把頂蓋6朝下放置扣置在罐體1上部開口處,擰緊四個蝶形螺母6,實(shí)現(xiàn)密封, 避免罐體1內(nèi)產(chǎn)生氣體的泄漏??焖俳宇^8以螺紋連接固定于頂蓋6內(nèi)。實(shí)驗(yàn)時,將本實(shí)用新型頂蓋6朝上豎直 放置,并將帶有刻度的玻璃量管通過管線與本實(shí)用新型的快速接頭8對接,管線連接氣體 采集裝置,從而得以測量煤巖和頁巖樣品保壓密封罐中煤層或頁巖的含氣量。
權(quán)利要求1.一種嵌套式組合密封罐,包括罐體(1)、罐口外沿(2)、螺栓(3)、中套(4)、內(nèi)套(5)、 頂蓋(6)、蝶形螺母(7)、快速接頭⑶和0型密封圈(9),罐體⑴是圓形金屬筒,罐體⑴ 一端有底;其特征在于罐體⑴另一端外壁焊接有罐口外沿O),罐口外沿⑵的上平面 垂直焊接有螺栓(3),螺栓C3)均勻分布;在罐體(1)內(nèi)有圓筒形中套G),在中套內(nèi)有 圓筒形內(nèi)套(5);在罐體⑴的頂部有頂蓋(6),在頂蓋(6)的邊沿有螺栓孔,螺栓孔與罐口 外沿O)的螺栓C3)相對,螺栓(3)穿過螺栓孔,在螺栓C3)上固定有蝶形螺母(7);在頂 蓋(6)的下平面有凸起環(huán)形體,環(huán)形體的外徑與罐體(1)內(nèi)徑相同,在環(huán)形體的外壁上套有 0型密封圈(9);在頂蓋(6)上平面的中心有向外凸起的圓柱體連接頭,圓柱體連接頭有中 心孔,圓柱體連接頭中心孔有內(nèi)螺紋,圓柱體連接頭上螺紋連接有快速接頭(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌套式組合密封罐,其特征在于罐體(1)、中套、內(nèi)套 (5)和頂蓋(6)采用不銹鋼或鋁制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封罐,其特征在于所述的中套(4)外徑與罐體(1)內(nèi)徑 相同;內(nèi)套(5)外徑與中套⑷內(nèi)徑相同。
專利摘要嵌套式組合密封罐,應(yīng)用于煤層、頁巖儲層含氣量測試評價技術(shù)領(lǐng)域。罐體外壁焊接有罐口外沿,罐口外沿上平面焊接有螺栓;在罐體內(nèi)有圓筒形中套和內(nèi)套;在罐體的頂部有頂蓋,在頂蓋的邊沿有螺栓孔,螺栓穿過螺栓孔,在螺栓上固定有蝶形螺母;在頂蓋的下平面有凸起環(huán)形體,在環(huán)形體的外壁上套有O型密封圈;在頂蓋上平面的中心有向外凸起的圓柱體連接頭,圓柱體連接頭有中心孔,圓柱體連接頭上螺紋連接有快速接頭。專用于煤巖、頁巖等含氣巖石樣品的收集、密封和氣樣采集;頂部采用快速接頭外接,氣密性好,連接方便,減少了氣體逸散;便于微小體積氣體的收集;能適合不同直徑巖心,排凈罐體內(nèi)的空氣,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加精確。
文檔編號E21B49/00GK201908651SQ20102065032
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者劉洪林, 李曉波, 王紅巖, 王莉, 申衛(wèi)兵, 趙群, 閆剛 申請人:中國石油天然氣股份有限公司