專利名稱：一種硫化氫預(yù)警測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油鉆井氣體檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于石油鉆井的硫化氫預(yù)警 測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
石油鉆井界硫化氫氣體的溢出是嚴(yán)重威脅鉆井人員生命安全的事故。目前，一般 都采用硫化氫氣體傳感器進(jìn)行檢測(cè)，由于硫化氫氣體傳感器只能檢測(cè)空氣中的硫化氫含 量，當(dāng)它檢測(cè)到硫化氫氣體時(shí)，情況已經(jīng)相當(dāng)緊急，有時(shí)會(huì)因處理不及時(shí)而造成重大安全事 故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)的一種硫化氫預(yù)警測(cè)量方法，它通過(guò) 檢測(cè)鉆井液中的硫、氫離子的含量和鉆井液溫度，觀察硫化氫在鉆井液中的含量變化趨勢(shì)， 利用硫化氫溶液電離平衡以及與硫化氫溶液的飽和溶解度的對(duì)比作出預(yù)警，該方法使用的 設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，預(yù)警準(zhǔn)確，大大避免了石油鉆井因硫化氫氣體的溢出而導(dǎo)致人身安全 事故的發(fā)生。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種硫化氫預(yù)警測(cè)量方法，其特點(diǎn)是該方法采用傳 感器檢測(cè)鉆井液中的硫離子和氫離子含量以及鉆井液的溫度，然后將傳感器所檢測(cè)的數(shù)據(jù) 輸入PC機(jī)，PC機(jī)內(nèi)置軟件對(duì)鉆井液的硫化氫含量進(jìn)行計(jì)算，以計(jì)算的硫化氫含量與一定 溫度下該溶液的飽和溶解度的比值為報(bào)警參數(shù)，當(dāng)報(bào)警參數(shù)> 1時(shí)，PC機(jī)就可在硫化氫氣 體溢出鉆井液之前及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)出預(yù)警指令。所述傳感器為硫離子傳感器、pH值傳感器和溫度傳感器。所述PC機(jī)內(nèi)置軟件為電離平衡和飽和溶解度特性的計(jì)算軟件以及對(duì)比硫化氫溶 液的飽和溶解度作出報(bào)警的程序軟件。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，預(yù)警準(zhǔn)確率高的優(yōu)點(diǎn)，從而 大大避免了石油鉆井因硫化氫氣體的溢出而導(dǎo)致人身安全事故的發(fā)生，對(duì)預(yù)防石油鉆井行 業(yè)的硫化氫溢出事故有著重大意義。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例圖。
具體實(shí)施例方式參閱附圖1，本發(fā)明將硫離子傳感器1、PH值傳感器2和溫度傳感器3放置于鉆井 4內(nèi)的液面下，測(cè)量鉆井液中的負(fù)二價(jià)硫離子含量和氫離子含量以及鉆井液的溫度，硫離子 傳感器1、PH值傳感器2和溫度傳感器3將所檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)輸入PC機(jī)5，PC機(jī)5內(nèi)設(shè)置 電離平衡和飽和溶解度特性的計(jì)算軟件以及對(duì)比硫化氫溶液的飽和溶解度作出報(bào)警的程序軟件，PC機(jī)5內(nèi)置軟件對(duì)鉆井液的硫化氫含量進(jìn)行計(jì)算，并以計(jì)算的硫化氫含量與一定 溫度下該溶液的飽和溶解度的比值為報(bào)警參數(shù)，當(dāng)該報(bào)警參數(shù)> 1時(shí)，PC機(jī)就會(huì)在硫化氫 氣體溢出鉆井液之前及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)出預(yù)警指令，下面通過(guò)具體的操作和計(jì)算對(duì)本發(fā)明作 進(jìn)一步說(shuō)明如下
(1)、硫化氫溶解于水后形成的是弱酸，是一種弱電解質(zhì)，具有相應(yīng)的電離度，具有一 般化學(xué)平衡的特點(diǎn)，可以用電離平衡常數(shù)來(lái)表示電離程度的大小，電離平衡常數(shù)是一種平 衡常數(shù)，它只與溫度有關(guān)，而與濃度無(wú)關(guān)，硫化氫在水中的電離平衡方程如下
一級(jí)電離方程HzS - H++ HS·+
二級(jí)電離方程HS"^ H++ S2" 電離平衡常數(shù)計(jì)算如下
權(quán)利要求
1.一種硫化氫預(yù)警測(cè)量方法，其特征在于該方法采用傳感器檢測(cè)鉆井液中的硫離子和 氫離子含量以及鉆井液的溫度，然后將傳感器所檢測(cè)的數(shù)據(jù)輸入PC機(jī)，PC機(jī)內(nèi)置軟件對(duì) 鉆井液的硫化氫含量進(jìn)行計(jì)算，以計(jì)算的硫化氫含量與一定溫度下該溶液的飽和溶解度的 比值為報(bào)警參數(shù)，當(dāng)報(bào)警參數(shù)> 1時(shí)，PC機(jī)就可在硫化氫氣體溢出鉆井液之前及時(shí)、準(zhǔn)確地 發(fā)出預(yù)警指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫化氫預(yù)警測(cè)量方法，其特征在于所述傳感器為硫離子傳感 器、PH值傳感器和溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫化氫預(yù)警測(cè)量方法，其特征在于所述PC機(jī)內(nèi)置軟件為電離平 衡和飽和溶解度特性的計(jì)算軟件以及對(duì)比硫化氫溶液的飽和溶解度作出報(bào)警的程序軟件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硫化氫預(yù)警測(cè)量方法，其特點(diǎn)是采用傳感器檢測(cè)鉆井液中的硫離子和氫離子含量以及鉆井液的溫度，利用檢測(cè)所得數(shù)據(jù)、電離平衡和飽和溶解度特性計(jì)算鉆井液中的硫化氫含量，然后對(duì)比硫化氫溶液的飽和溶解度，在硫化氫氣體溢出鉆井液之前及時(shí)報(bào)警。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，預(yù)警準(zhǔn)確率高的優(yōu)點(diǎn)，從而大大避免了人身安全事故的發(fā)生，對(duì)預(yù)防石油鉆井行業(yè)的硫化氫溢出事故有著重大意義。
文檔編號(hào)G08B21/14GK102041994SQ20101054188
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者倪初明, 施亮, 楊炯, 禹榮 申請(qǐng)人:上?？朴褪蛢x器制造有限公司