高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及泡沫原油计量装置，是一种高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，其包括立式计量分离器、气相计量管线、液相计量管线和出油管道，在立式计量分离器的进液口上连通有进液管线，立式计量分离器的出气口与气相计量管线的一端相连通。本实用新型专利技术结构合理而紧凑，可以满足初期及后期突破后单井伴生气突增的计量工况，有效避免原油发泡对分离装置内液位的影响，提高了单井计量装置的计量精度和计量效果，连续计量保证高计量精度，而且间歇计量与连续计量的自由转换也使得本实用新型专利技术适用面更广，提高油田计量水平，满足生产工艺要求，是一种适应性更强、集成化及自动化程度更高的计量装置。

【技术实现步骤摘要】
高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置
本技术涉及泡沫原油计量装置，是一种高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置。
技术介绍
国内油田在对低渗油藏采用CO2驱开发的相关领域产能建设中，对于单井采出液计量工艺及计量方式的选择，在地面集输处理工艺中具有重要作用，对评价油藏区块CO2驱开发效果提供重要依据。鉴于CO2驱单井采出液呈现较为明显的发泡原油的特点，且泡沫细小，泡沫量大，对计量工艺技术要求较高。CO2驱单井伴生气含量较高，采出液气液比高，对单井计量精度造成一定的影响。目前单井的计量方式主要采用两相流计量仪、立式（卧式）翻斗计量装置等。两相流计量仪主要原理：计量构件主要由倒U型管、静态混合器、文丘里管和一些阀门组成。作用是测量气液比和总流量，对油井气、液两相进行混合计量。翻斗计量装置主要原理：油井产出液经进液口进入分离计量器，在流经上部分离计量器时油气分离，液相被下部收集伞集中并流入翻斗。翻斗装置是由对称的两个独立料斗组成，在其中一侧料斗中流体质量达到一定数值时，装置发生翻转，由另一侧料斗继续进料，两个料斗循环工作。倒出的油在分离计量器上部气体的压力下流入出油管线。如产出液中含有伴生气，伴生气由上部出气口进入出油管线汇管。在计量过程中，控制系统对一段时间内的翻斗次数进行统计，从而获得单位时间内的来液重量；对于伴生气的计量采用排液测气流程，分离器量油完毕后关闭分离器的伴生气出口阀门，根据排液时间计算伴生气产量。两相流计量仪和翻斗计量装置实际应用效果：两相流计量仪在油气比低、工况稳定的稀油井使用中，计量装置性能稳定，在产液量低或产气量大的工况下，计量不准确，误差较大。翻斗计量装置适合于含有少量伴生气的油井在线计量，在单井气液比低、伴生气量稳定的工况下，装置整体性能稳定，计量精度较高、取得很好应用效果。但当单井气量较大，翻斗装置容易被气浪吹翻，同时原油发泡后泡沫较多，原油随泡沫溢出不能翻斗，对单井采出液的计量精度造成影响，而且由于泡沫较轻，在翻斗内造成虚假液位，使计量数据失准，计量精度偏低。
技术实现思路
本技术提供了一种高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决目前的CO2驱泡沫原油计量装置在高气液比工况下存在计量不准确、误差较大、计量精度低的问题。本技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，包括立式计量分离器、气相计量管线、液相计量管线和出油管道，在立式计量分离器的进液口上连通有进液管线，立式计量分离器的出气口与气相计量管线的一端相连通，立式计量分离器的出液口与液相计量管线的一端相连通，气相计量管线的另一端和液相计量管线的另一端分别与出油管道相连通，在气相计量管线上依次串接有气相控制阀和气相流量计，在液相计量管线上依次串接有质量流量计、液相控制阀和管道离心泵，在立式计量分离器的底部设置有称重装置。下面是对上述技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述还包括PLC，气相控制阀为气相电动阀，液相控制阀为液相电动阀，称重装置上设置有称重传感器，称重传感器的信号输出端与PLC的称重传感器信号输入端电连接在一起，气相电动阀的信号输入端与PLC的气相电动阀信号输出端电连接在一起，液相电动阀的信号输入端与PLC的液相电动阀信号输出端电连接在一起，管道离心泵的信号输入端与PLC的管道离心泵信号输出端电连接在一起。上述在立式计量分离器的顶部连通有放空管线，在放空管线上串接有放空安全阀。上述液相电动阀之后的液相计量管线和管道离心泵之后的液相计量管线之间连通有旁通管线，在旁通管线上串接有旁通管线止回阀。上述在气相计量管线上串接有气相止回阀，在液相计量管线上串接有液相止回阀。上述进液管线和出油管道之间连通有直排油管线，在直排油管线上串接有直排油控制阀，直排油管线与立式计量分离器之间的进液管线上串接有进液控制阀；或/和，立式计量分离器、气相计量管线、液相计量管线、进液管线、气相计量管线、液相计量管线、出油管道和管道离心泵均设置在撬装底座上。本技术结构合理而紧凑，使用方便，本技术能够很好的解决CO2驱井口采出液高气油比造成的泡沫原油的计量问题，可以满足初期及后期突破后单井伴生气突增的计量工况，有效避免原油发泡对分离装置内液位的影响，消除了泡沫原油堆积造成的虚假液位，使计量数据失准的问题，同时解决目前翻斗称重计量装置对高含伴生气原油随泡沫溢出造成的计量失效问题，提高了单井计量装置的计量精度和计量效果，满足油田CO2驱地面集输系统的生产要求。并且本技术能够实现连续计量工艺，可以在单井产液量大的工况下，保证高计量精度，不会因计量容器容积过小而无法计量，而且间歇计量与连续计量的自由转换也使得本技术适用面更广，可广泛应用于稀油领域单井计量部分，提高油田计量水平，满足生产工艺要求，对开发后期CO2突破后伴生气量增加时同样适合，是一种适应性更强、集成化及自动化程度更高的计量装置。附图说明附图1为本技术最佳实施例的工艺结构示意图。附图中的编码分别为：1为立式计量分离器，2为气相计量管线，3为液相计量管线，4为出油管道，5为进液管线，6为气相控制阀，7为气相流量计，8为质量流量计，9为液相控制阀，10为管道离心泵，11为放空管线，12为放空安全阀，13为旁通管线，14为旁通管线止回阀，15为气相止回阀，16为液相止回阀，17为直排油管线，18为直排油控制阀，19为进液控制阀。具体实施方式本技术不受下述实施例的限制，可根据本技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。在本技术中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。下面结合实施例及附图对本技术作进一步描述：如附图1所示，该高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置包括立式计量分离器1、气相计量管线2、液相计量管线3和出油管道4，在立式计量分离器1的进液口上连通有进液管线5，立式计量分离器1的出气口与气相计量管线2的一端相连通，立式计量分离器1的出液口与液相计量管线3的一端相连通，气相计量管线2的另一端和液相计量管线3的另一端分别与出油管道4相连通，在气相计量管线2上依次串接有气相控制阀6和气相流量计7，在液相计量管线3上依次串接有质量流量计8、液相控制阀9和管道离心泵10，在立式计量分离器1的底部设置有称重装置。由于立式计量分离器1的横截面积已知，通过称重装置可以获知立式计量分离器1内部液体的重量，进入立式计量分离器1内部液体的密度已知，进而能够计算出立式计量分离器1内部液体的高度。称重装置可以为现有公知技术中能称得立式计量分离器内液体重量的称重装置。两种不同工况下的计量方式：1、当产液量大足够连续集输时：单井来气液首先进入立式计量分离器1，分离出的气相通过气相流量计7计量后，进入出油管道4；分离出的液相经质量流量计8连续计量后进入出油管道4外输，完成整个计量流程。、如果单井来液量过小时，本技术首先进行预计量，至液位到达正常工作液位时，管道离心泵10启泵，进行排液，至重量至下限（最低液位）时，管道离心泵10关闭，同时开始采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，包括立式计量分离器、气相计量管线、液相计量管线和出油管道，在立式计量分离器的进液口上连通有进液管线，立式计量分离器的出气口与气相计量管线的一端相连通，立式计量分离器的出液口与液相计量管线的一端相连通，气相计量管线的另一端和液相计量管线的另一端分别与出油管道相连通，在气相计量管线上依次串接有气相控制阀和气相流量计，在液相计量管线上依次串接有质量流量计、液相控制阀和管道离心泵，在立式计量分离器的底部设置有称重装置。

【技术特征摘要】
1.一种高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，包括立式计量分离器、气相计量管线、液相计量管线和出油管道，在立式计量分离器的进液口上连通有进液管线，立式计量分离器的出气口与气相计量管线的一端相连通，立式计量分离器的出液口与液相计量管线的一端相连通，气相计量管线的另一端和液相计量管线的另一端分别与出油管道相连通，在气相计量管线上依次串接有气相控制阀和气相流量计，在液相计量管线上依次串接有质量流量计、液相控制阀和管道离心泵，在立式计量分离器的底部设置有称重装置。2.根据权利要求1所述的高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，其特征在于还包括PLC，气相控制阀为气相电动阀，液相控制阀为液相电动阀，称重装置上设置有称重传感器，称重传感器的信号输出端与PLC的称重传感器信号输入端电连接在一起，气相电动阀的信号输入端与PLC的气相电动阀信号输出端电连接在一起，液相电动阀的信号输入端与PLC的液相电动阀信号输出端电连接在一起，管道离心泵的信号输入端与PLC的管道离心泵信号输出端电连接在一起。3.根据权利要求1或2所述的高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，其特征在于在立式计量分离器的顶部连通有放空管线，在放空管线上串接有放空安全阀。4.根据权利要求1或2所述的高精度CO2驱高气液比工况下泡沫原油计量装置，其特征在于液相电动阀之后的液相计量管线和管道离心泵之后的液相计量管线之间连通有旁通管线，在旁通管线上串接有旁通管线止回阀。5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵虎，戚亚明，沈晓燕，董正淼，夏新宇，张昕，孙楠，刘丽娟，李乾，袁鹏，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，新疆石油工程设计有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11