本實用新型涉及氣測錄井開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種錄井色譜氧氣補充裝置。

背景技術(shù)：

氣測錄井作為了錄井中重要的一部分，在整個錄井過程中,氣測錄井能夠及時發(fā)現(xiàn)油氣層，并對井涌井噴等工程事故進(jìn)行預(yù)警。近2年中石化實施南方西藏項目和可燃冰項目，錄井施工進(jìn)入高原地區(qū)，高原缺氧直接造成了色譜點火困難，當(dāng)樣氣濃度過高時色譜容易熄火，直接影響了氣測錄井資料的準(zhǔn)確性和資料解釋的完整性。在勝利油區(qū)施工中，該設(shè)備表現(xiàn)出了良好的優(yōu)勢。在勝利地質(zhì)錄井公司檢驗部門已經(jīng)刻度校驗過的7890A色譜儀卻在高原施工現(xiàn)場出現(xiàn)了“高原問題”,主要癥狀如下：

1、7890A色譜儀的全烴和組分兩個鑒定器的氫火焰均無力實現(xiàn)自動點火功能。

2、在強制人工明火點火后，在全烴和組分兩道注入大于50％的樣氣后，兩個鑒定器均未出現(xiàn)達(dá)到規(guī)定的體積分?jǐn)?shù)，而且誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于規(guī)范要求。

3、在注入70％甲烷樣品氣時，氫焰鑒定器會自動熄火。

為此我們發(fā)明了一種新的錄井色譜氧氣補充裝置，解決了以上技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，對于氣測錄井的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義的錄井色譜氧氣補充裝置。

本實用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：錄井色譜氧氣補充裝置，該錄井色譜氧氣補充裝置包括制氧設(shè)備、氣體開關(guān)模塊、流量控制模塊、氣體混合室、空氣壓縮機、空氣儲氣罐和啟?？刂蒲b置，該氣體開關(guān)模塊連接于該制氧設(shè)備，該制氧設(shè)備產(chǎn)生氧氣，并將氧氣通過該氣體開關(guān)模塊傳輸?shù)皆摎怏w混合室，氧氣與空氣在該氣體混合室中進(jìn)行混合，該啟?？刂蒲b置分別連接于該空氣壓縮機和該空氣儲氣罐，該啟停控制裝置感應(yīng)該空氣儲氣罐中氣體的壓力，以控制該空氣壓縮機的啟動和停止，該空氣壓縮機連接在該氣體混合室與該空氣儲氣罐之間，該空氣壓縮機在該啟?？刂蒲b置的控制下，抽吸該氣體混合室中的氣體，并傳輸?shù)皆摽諝鈨夤拗写鎯Γ摽諝鈨夤捱B接于色譜裝置，為色譜裝置提供燃?xì)狻?/p>

本實用新型的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：

該錄井色譜氧氣補充裝置還包括流量控制模塊，該流量控制模塊連接在該氣體混合室與該氣體開關(guān)模塊之間，控制通過該氣體開關(guān)模塊后的氧氣的流量。

該制氧設(shè)備中包括儲氣罐，存儲產(chǎn)生的氧氣，當(dāng)該儲氣罐中的壓力達(dá)到最大壓力時，該制氧設(shè)備自動停止工作。

該氣體開關(guān)模塊采用220V交流電磁閥氣體開關(guān)。

該啟?？刂蒲b置還連接于該氣體開關(guān)模塊，該啟?？刂蒲b置感應(yīng)該空氣儲氣罐中氣體的壓力，以控制該氣體開關(guān)模塊的開關(guān)。

該啟停控制裝置包括電機馬達(dá)控制模塊，壓力上限裝置和壓力下限裝置，該壓力上限裝置和該壓力下限裝置分別連接于該空氣儲氣罐和該電機馬達(dá)控制模塊，感應(yīng)該空氣儲氣罐內(nèi)的氣體壓力大小，并為該電機馬達(dá)控制模塊提供壓力信號，該電機馬達(dá)控制模塊根據(jù)壓力信號輸出控制信號給該氣體開關(guān)模塊和該空氣壓縮機。

該啟?？刂蒲b置還包括電力電源，該電力電源連接于該電機馬達(dá)控制模塊，通過該電機馬達(dá)控制模塊控制給該空氣壓縮機的電源的通斷。

本實用新型中的錄井色譜氧氣補充裝置，應(yīng)用在氣測錄井氣路系統(tǒng)中，針對現(xiàn)狀，分析色譜點火困難、熄火的原因，通過空氣壓縮機的空氣入口增加空氣中氧氣含量，實現(xiàn)色譜自動點火；注入高濃度樣氣的情況下，鑒定器線性表現(xiàn)良好，并且FID鑒定器不熄火；提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，對于氣測錄井的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

附圖說明

圖1為本實用新型的錄井色譜氧氣補充裝置的一具體實施例的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實用新型的一具體實施例中啟?？刂蒲b置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合附圖所示，作詳細(xì)說明如下。

如圖1所示，圖1為本實用新型的錄井色譜氧氣補充裝置的結(jié)構(gòu)圖。

該錄井色譜氧氣補充裝置由制氧設(shè)備8、氣體開關(guān)模塊7、流量控制模塊6、氣體混合室1、空氣壓縮機2、空氣儲氣罐3、啟?？刂蒲b置5等設(shè)備組成，該裝置在工作時空氣壓縮機2啟動過程中，氧氣開關(guān)自動打開，氧氣進(jìn)入氣體混合室1，然后到達(dá)空氣壓縮機實現(xiàn)氧氣的自動補充。

制氧設(shè)備8的出氣口連接于氣體開關(guān)模塊7，其產(chǎn)生氧氣并將氧氣儲存在本身儲氣罐中，當(dāng)壓力達(dá)到最大壓力時，制氧設(shè)備8自動停止工作。

氣體開關(guān)模塊7連接于啟?？刂蒲b置5，并在啟?？刂蒲b置5的控制下，控制制氧設(shè)備8中氧氣的輸出。在一實施例中，采用了220V交流電磁閥氣體開關(guān)，控制氧氣的輸出。

流量控制模塊6連接于氣體開關(guān)模塊7，并控制通過氣體開關(guān)模塊7后的氧氣的流量。由于制氧設(shè)備8最大的輸出壓力為0.4MPa，在氣體開關(guān)模塊7打開的情況下，氧氣迅速輸出，所以必須對氣體進(jìn)行穩(wěn)壓，這里運用最大壓力為0.8MPa的氣體穩(wěn)壓閥對氧氣進(jìn)行穩(wěn)壓，穩(wěn)壓的同時控制氣體的流量，氣體流量計選擇最大10L/min轉(zhuǎn)子流量計。在一實施例中，通過空氣壓縮機啟停時間，計算出每次空氣壓縮機工作時進(jìn)氣量，并計算出進(jìn)氣速度為45L/min。如4000米高原地區(qū)氧氣只有平原地區(qū)的50％，按照平原地區(qū)氧氣占空氣總量的21％計算，得出補充氧氣量為45*0.21*0.5＝4.725L/min。所以在海拔4000米是高度對空氣壓縮機的補充氧氣流速調(diào)整到4.725L/min即可滿足設(shè)備的工作條件要求。

氣體混合室1連接于流量控制模塊6，流經(jīng)流量控制模塊6的氧氣在氣體混合室1中與空氣進(jìn)行有效的混合。由于空氣壓縮機進(jìn)氣量大于流經(jīng)流量控制模塊6的氧氣量，所以在混合室內(nèi)形成了一個負(fù)壓狀態(tài)，氣體混合室1產(chǎn)生的負(fù)壓迫使由室外的空氣來補充。

空氣壓縮機2連接于氣體混合室1，用于抽吸氣體混合室1中的氣體，由于空氣壓縮機2的進(jìn)氣量遠(yuǎn)大于流經(jīng)流量控制模塊6的氧氣量，所以不用考慮氧氣泄漏的情況。

空氣儲氣罐3連接于空氣壓縮機2，用于存儲空氣壓縮機抽吸進(jìn)來的氣體。

色譜4連接空氣儲氣罐，空氣儲氣罐中的空氣給色譜4提供助燃?xì)?，氫火焰離子鑒定器能夠正常工作。

啟?？刂蒲b置5連接于空氣儲氣罐3、空氣壓縮機2和氣體開關(guān)模塊7，用于感應(yīng)空氣儲氣罐3中氣體的壓力，為空氣壓縮機2和氣體開關(guān)模塊7提供電源信號，控制空氣壓縮機2的啟動和停止，控制氣體開關(guān)模塊7的開關(guān)。

整個設(shè)備在運行過程中，啟?？刂蒲b置5感應(yīng)到空氣儲氣罐3的壓力不足時，啟?？刂蒲b置5自動給氣體開關(guān)模塊7和空氣壓縮機2同時提供信號，氣體開關(guān)模塊7打開，制氧設(shè)備8產(chǎn)生的氧氣通過氣體開關(guān)模塊7輸送到流量控制模塊6，然后進(jìn)入氣體混合室1，空氣壓縮機2抽吸氣體混合室1的氣體儲存到空氣儲氣罐3中，當(dāng)啟?？刂蒲b置5感應(yīng)到空氣儲氣罐3中壓力到設(shè)定上限時，啟停控制裝置5切斷信號，氣體開關(guān)模塊7關(guān)閉，空氣壓縮機2停止工作。

如圖2所示，啟?？刂蒲b置包括電機馬達(dá)控制模塊21，空氣儲氣罐22(與圖1中空氣儲氣罐3為同一裝置)，壓力上限裝置23，壓力下限裝置24，電力電源26等設(shè)備組成，主要用于感應(yīng)空氣儲氣罐的壓力大小，判斷空氣壓縮機的啟停以及外氣體開關(guān)模塊輸出信號。

電機馬達(dá)控制模塊21連接電力電源26和輸出信號25，用于控制空氣壓縮機電源的通斷，同時給氣體開關(guān)模塊提供信號。

空氣儲氣罐22連接壓力上限裝置22和壓力下限裝置24，用于存儲空氣壓縮機壓縮的氣體，同時為壓力上限裝置22和壓力下限裝置24提供壓力。

壓力上限裝置22和壓力下限裝置24連接電機馬達(dá)控制模塊，用于感應(yīng)空氣儲氣罐內(nèi)的氣體壓力大小，并為電機馬達(dá)控制模塊提供信號，判斷空氣壓縮機啟停以及為氣體開關(guān)模塊輸出信號。

本實施例中，空氣儲氣罐22中氣體的壓力大小作用在兩個機械活塞上，活塞連接的彈簧螺絲，當(dāng)空氣儲氣罐22的氣體達(dá)到下限時，壓力小于啟動調(diào)節(jié)彈簧的作用力時，電機馬達(dá)控制模塊21開啟，空氣壓縮機啟動，對空氣儲氣罐進(jìn)行打壓，隨著壓力的增大，另一個活塞上作用力變大，當(dāng)壓力大于停止調(diào)節(jié)彈簧的作用力時，電機馬達(dá)控制模塊21斷開，空氣壓縮機停止工作，同時運用電機馬達(dá)控制模塊21輸出信號25，對圖1中的氣體開關(guān)模塊進(jìn)行控制。

本實用新型中的錄井色譜氧氣補充裝置，根據(jù)實際情況計算需要補充的氧氣量，通過調(diào)節(jié)氧氣輸出壓力大小和輸出流量公共控制補充氧氣的量，從而提高了空氣中的氧氣含量，在氧氣含量較低的地區(qū)或者特定的情況下，實現(xiàn)錄井色譜FID自動點火，注入高濃度樣氣的情況下，鑒定器線性表現(xiàn)良好，并且FID鑒定器不熄火；提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，對于氣測錄井的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。