基于差压法在线计量非抽油机井液量的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:12218476 阅读:99 留言:0更新日期:2015-10-21 20:20
本发明专利技术公开了一种基于差压法在线计量非抽油机井液量装置,包括第一螺杆泵井及第二螺杆泵井,所述第一螺杆泵井和第二螺杆泵井处分别设置有第一差压测量装置和第二差压测量装置,第一差压测量装置和第二差压测量装置连接至感知测量设备,感知测量设备通过通讯模块连接至RTU控制柜内设置的数据采集装置,数据采集装置通过DTU设备将收集到的数据传递到上位机,上位机通过服务器连接至客户端。本发明专利技术还提供了一种基于差压法在线计量非抽油机井液量方法,包含如下步骤:步骤1,由第一差压测量装置和第二差压测量装置采集所需的生产数据,采集参数包括压差、流体静压、压力比等参数;步骤2,采集的数据经RTU控制柜通过CDMA及GPRS无线通讯单元上传至上位机;步骤3,上位机建立井口多相流流量计算模型,对多相流体的流出系数、可膨胀系数进行计算。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油田信息
,具体涉及一种基于差压法在线计量非抽油机井液 量的装置及方法。
技术介绍
油田"四化"建设工作开展以来,非抽油机井液量计量一直没有很好的在线计量方 式,为提高电泵井、第二螺杆泵井的在线计量精度及精细化管理水平,结合第一螺杆泵井、 第二螺杆泵井在线液量计量工作的相关成果和经验,进一步开展第一螺杆泵井、第二螺杆 泵井在线液量计量研宄工作,对电潜泵、第二螺杆泵井产液量计量的稳定性以及误差进行 测试。 通过研宄建立微压差法电泵、螺杆泵计量技术,找到适合油田地质、工程特征的无 油嘴电泵、第二螺杆泵井产液量计算、工况诊断、系统损耗与系统效率计算、工作状况合理 性评价等功能于一体的理论方法,选择有代表性的单元区块,进行研宄、现场测试、效果评 价,并通过计算、分析、总结,完善和修正相关数学模型,提高测量精度,解决非抽油机井在 线计量问题。
技术实现思路
为解决上述现有技术缺陷,本专利技术的目的在于提供一种基于差压法在线计量非抽 油机井液量的装置,包括第一螺杆泵井及第二螺杆泵井,其特征在于:所述第一螺杆泵井和 第二螺杆泵井处分别设置有第一差压测量装置和第二差压测量装置,第一差压测量装置和 第二差压测量装置连接至感知测量设备,感知测量设备通过通讯模块连接至RTU控制柜内 设置的数据采集装置,数据采集装置通过DTU设备将收集到的数据传递到上位机,上位机 通过服务器连接至客户端。 其中,所述通讯模块设置有CDMA及GPRS无线通讯单元。 所述DTU设备设置有CDMA及GPRS无线通讯单元。 所述客户端为计算机。 本专利技术还提供了一种基于差压法在线计量非抽油机井液量的计量方法,包含如下 步骤: 步骤1,由第一差压测量装置和第二差压测量装置采集所需的生产数据,采集参数 包括压差、流体静压、压力比等参数; 步骤2,采集的数据经RTU控制柜通过CDMA及GPRS无线通讯单元上传至上位机; 步骤3,上位机建立井口多相流流量计算模型,对多相流体的流出系数、可膨胀系 数进行计算,并通过温度补偿、压力补偿等方式,结合每口井含水、油密度及生产气油比对 多项流体进行粘度、混合密度等相关运算参数进行精确修正,最终根据多相流节流流量计 算模型准确计算出不同含水、不同气油比条件下的电泵井和第二螺杆泵井的产液量。 如上所述的一种非抽油机井在线计量方法,所述步骤3上位机建立井口多相流流 量计算模型为: 式中: Q-流体的体积流量,;(工况下总流体的体积流量); 一被测介质的可膨胀性系数,对于液体;对气体、蒸汽、溶解油等可压缩流体, d-工作状况下微差压计的等效开孔直径,; A P-节流差压,即油压-回压,A P = P1-P2, ; 一工作状况下,节流前上游处流体的密度,; C-流出系数,无量纲; 直径比,无量纲,0 = d/D ; D-管线直径,; k-天然气的等熵指数; 一工况下微差压计上游取压孔处可压缩流体的绝对静压,既油井的油压,MPa ; -在线补偿系数(根据实测温度、压力、流体性质在线计算)。 本专利技术的有益效果为: ①采用微差压计进行压差测定,压力损失小,不会因为安装压差计造成井口回压 大幅度升高,影响油井产量。 ②采用微差压测量原理,避免了压力反转和零点漂移问题。 ③差压法对流经装置的多相流体,针对不同流体雷诺数对流体流出系数及可膨胀 系数的影响,从而准确对流出系数和可膨胀系数进行修正计算;计量模型有坚实的物理理 论基础,使用范围基本没有限制; ④该方法考虑了不同含水率、不同气油比对电泵井第二螺杆泵井的产液量计量影 响,适合于不同含水、不同气油比条件下的电泵井和第二螺杆泵井的产液量计量,能够及时 反映产液量的变化趋势; ⑤通过每口井都输入含水、油密度、粘度、生产气油比(即使不知道生产气油比也 可以用区块溶解气油比代替)等数据,更准确的计算出多相流体混合密度等物性参数,并 通过在线温度补偿、压力补偿的方法对多相流体物性参数的精确修正,计算补偿系数,从而 进一步提高产液量计量精度。 ⑥未经标定情况下,90%以上的无油嘴井的计算误差可以保证在10%以内;可以 通过标定进一步提高计算准确度;【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图; 图2是本专利技术实施例数据采集与传输的网络结构示意图。【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术做详细说明。 实施例1 如图1所示,一种基于差压法在线计量非抽油机井液量装置,包括第一螺杆泵井1 及第二螺杆泵井2,所述第一螺杆泵井1和第二螺杆泵井2处分别设置有第一差压测量装置 3和第二差压测量装置4,第一差压测量装置3和第二差压测量装置4连接至感知测量设备 5,感知测量设备5通过通讯模块6连接至RTU控制柜11内设置的数据采集装置7,数据采 集装置7通过DTU设备8将收集到的数据传递到上位机9,上位机9通过服务器10连接至 客户端12。 通过在第一螺杆泵井1和第二螺杆泵井2井口安装第一差压测量装置3和第二 差压测量装置4,采集所需的生产数据,采集参数包括压差、流体静压、压力比等参数。根据 该测试工作的对数据传输的需求,井场通信硬件配置采用CDMA/GPRS无线方式传输方案如 图2所示,现场采集数据一 RTU控制柜11 一 CDMA/GPRS无线方式发送一上位机9-服务器 10 -数据库一计量软件系统。 本专利技术还提供了一种基于差压法在线计量非抽油机井液量的方法,包含如下步 骤: 步骤1,由第一差压测量装置3和第二差压测量装置4采集所需的生产数据,采集 参数包括压差、流体静压、压力比等参数; 步骤2,采集的数据经RTU控制柜11通过CDMA及GPRS无线通讯单元上传至上位 机9 ; 步骤3,上位机建立井口多相流流量计算模型,对多相流体的流出系数、可膨胀系 数进行计算,并通过温度补偿、压力补偿等方式,结合每口井含水、油密度及生产气油比对 多项流体进行粘度、混合密度等相关运算参数进行精确修正,最终根据多相流节流流量计 算模型准确计算出不同含水、不同气油比条件下的电泵井和第二螺杆泵井的产液量。 如上所述的一种计量方法,所述步骤3上位机建立井口多相流流量计算模型为: 式中: Q-流体的体积流量,;(工况下总流体的体积流量); 一被测介质的可膨胀性系数,对于液体;对气体、蒸汽、溶解油等可压缩流体, d-工作状况下微差压计的等效开孔直径,; A P-节流差压,即油压-回压,A P = P1-P2, ; -工作状况下,节流前上游处流体的密度,; C 一流出系数,无量纲; 当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于差压法在线计量非抽油机井液量的装置,包括第一螺杆泵井(1)及第二螺杆泵井(2),其特征在于:所述第一螺杆泵井(1)和第二螺杆泵井(2)处分别设置有第一差压测量装置(3)和第二差压测量装置(4),第一差压测量装置(3)和第二差压测量装置(4)连接至感知测量设备(5),感知测量设备(5)通过通讯模块(6)连接至RTU控制柜(11)内设置的数据采集装置(7),数据采集装置(7)通过DTU设备(8)将收集到的数据传递到上位机(9),上位机(9)通过服务器(10)连接至客户端(12)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙焕泉郭洪金马代鑫耿延久薛胜东徐丹时敏魏新宇张长华谭光兴
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司
类型:发明
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1