[發(fā)明專利]溶硫劑評價裝置及使用其的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510792115.3
• 申請日: 2015-11-17
• 公開（公告）號: CN106706465B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉;劉友權(quán);王道成;蔣澤銀;陳楠
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 北京三高永信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 周靜

本發(fā)明公開了一種溶硫劑評價裝置及使用其的方法，屬于氣田開發(fā)評價技術(shù)領(lǐng)域。該溶硫劑評價裝置包括反應(yīng)釜，在該反應(yīng)釜上設(shè)置有進液口和排液口，反應(yīng)釜用于盛放溶硫試劑；溶硫反應(yīng)器，該溶硫反應(yīng)器用于盛放和過濾硫磺樣品，溶硫反應(yīng)器固定在反應(yīng)釜的內(nèi)腔中；氣體供給裝置與反應(yīng)釜連接用于向反應(yīng)釜內(nèi)提供具有預(yù)設(shè)壓力的氣體以模擬采氣井井底和生產(chǎn)集管線中的氣體環(huán)境和壓力環(huán)境；溫控加熱器與反應(yīng)釜連接用于加熱溶硫試劑；在試驗時，溶硫試劑通過進液口進入反應(yīng)釜的內(nèi)腔，之后與溶硫反應(yīng)器的硫磺樣品接觸并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在經(jīng)過預(yù)定時間后反應(yīng)釜內(nèi)的溶硫試劑通過排液口排出以分離溶硫試劑與硫磺樣品，最后通過差減法計算獲得溶硫試劑的溶硫率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣田開發(fā)評價技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及溶硫劑評價裝置及使用其的方法。

背景技術(shù)

隨著含硫氣田開發(fā)的進行，元素硫沉積問題日益突出。在氣井投產(chǎn)后，由于地層壓力不斷降低，當(dāng)氣流達到或超過含硫飽和度時，元素硫就會從氣流中析出并沉積下來，從而造成地層滲透率降低和氣井產(chǎn)能下降，進而造成生產(chǎn)集輸管線堵塞，在嚴重時會導(dǎo)致氣井停產(chǎn)。

針對上述情況，工業(yè)上通常采用的解決方法是加注溶硫劑，溶硫劑包括物理溶劑和化學(xué)溶劑，物理溶劑有輕礦物油、液體烴、環(huán)烷烴、石油餾分和烷基萘混合物等，化學(xué)溶劑主要有無機堿類、有機堿類和有機二硫化物類等。

目前，溶硫劑的室內(nèi)評價通常采用差量法，即將溶硫劑和已知質(zhì)量的硫磺在容器中混合反應(yīng)，然后將反應(yīng)殘余物從容器中取出經(jīng)過濾、干燥得到剩余硫磺質(zhì)量，最后差減法得出溶解的硫磺質(zhì)量。但是，現(xiàn)有的溶硫劑評價裝置存在如下問題：(1)無法對井底和生產(chǎn)集輸管線中的高溫高壓和含硫化氫氣體腐蝕環(huán)境進行準確模擬；(2)在反應(yīng)完成后進行分離、清洗和過濾時需引入過濾裝置，過程繁瑣且轉(zhuǎn)移過程中容易導(dǎo)致誤差產(chǎn)生。如在《適用于高含硫氣藏開采運輸過程中沉積硫溶解的硫溶劑研究》(王紅娟，西南石油大學(xué)碩士學(xué)位論文，2012年)中公開了以三口燒瓶為反應(yīng)容器，而由于三口燒瓶材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的限制，反應(yīng)僅能夠在常壓、不含硫化氫氣體的條件下進行，其通過集熱式磁力攪拌器控溫，且評價溫度在30-70℃，同時在反應(yīng)完成后需引入濾紙抽濾和干燥。再例如一種硫溶劑評價裝置(專利申請公開號：CN102408885A)涉及到，該裝置在常壓下進行，評價溫度在25-90℃，在反應(yīng)完成后則需要引入裝有濾紙的漏斗進行抽濾分離。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面，本發(fā)明提供了一種溶硫劑評價裝置及使用其的方法。所述技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的一個目的是提供了一種溶硫劑評價裝置。

本發(fā)明的還一目的是提供了一種使用溶硫劑評價裝置的方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種溶硫劑評價裝置，所述溶硫劑評價裝置包括：

反應(yīng)釜，在所述反應(yīng)釜上設(shè)置有進液口和排液口，所述反應(yīng)釜用于盛放溶硫試劑；

溶硫反應(yīng)器，所述溶硫反應(yīng)器用于盛放和過濾硫磺樣品，所述溶硫反應(yīng)器固定在所述反應(yīng)釜的內(nèi)腔中，且所述溶硫反應(yīng)器的內(nèi)腔與所述反應(yīng)釜的內(nèi)腔彼此連通；

氣體供給裝置，所述氣體供給裝置與所述反應(yīng)釜連接，用于向所述反應(yīng)釜內(nèi)提供具有預(yù)設(shè)壓力的氣體，以模擬采氣井井底和生產(chǎn)集管線中的氣體環(huán)境和壓力環(huán)境；

溫控加熱器，所述溫控加熱器與所述反應(yīng)釜連接，用于加熱所述溶硫試劑，以模擬采氣井井底和生產(chǎn)集管線中的溫度；

在試驗時，溶硫試劑通過所述進液口進入所述反應(yīng)釜的內(nèi)腔，之后與所述溶硫反應(yīng)器的硫磺樣品接觸并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在經(jīng)過預(yù)定時間后，所述反應(yīng)釜內(nèi)的所述溶硫試劑通過所述排液口排出以分離所述溶硫試劑與所述硫磺樣品，最后通過差減法計算獲得所述溶硫試劑的溶硫率。