一种分相控流式油井三相流在线计量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种分相控流式油井三相流在线计量装置。主要解决了现有计量方法存在测量精度低的问题。其特征在于：所述计量罐为中部为缩颈；计量罐顶部、底部分别开有上出液口、安全口及下出液口，所述上出液口、安全口与下出液口间通过外部管道、流道连通；上出液口上部外部管道上接有比例阀A，比例阀A右侧外部管道通过三通、安全阀连接罐顶部的安全口；外部管道下端头通过三通连通流道，所述流道通过三通、比例阀B连接下出液口，流道通过三通、阀D连接进液筛管。该分相控流式油井三相流在线计量装置计量精度高，适用于单井、计量站等油、气、水自动分相在线计量。

【技术实现步骤摘要】
一种分相控流式油井三相流在线计量装置
本技术涉及油田采油工程
，尤其涉及一种分相控流式油井三相流在线计量装置。
技术介绍
油井产量的计量，特别是油气水三相的分相计量是油田生产管理中的一项重要的工作，准确、及时的计量油井的产量，对油田的生产状况，制定生产方案，具有十分重要的指导意义。目前，国内各油田采用的油井产量计量方法主要有玻璃管量油、翻斗量油、软件量油、两项分离密度法和三相分离计量方法等，这些方法都存在测量精度低问题。
技术实现思路
本技术在于克服
技术介绍
中现有的计量装置存在测量精度低的问题，从而提供一种分相控流式油井三相流在线计量装置。该分相控流式油井三相流在线计量装置，计量精度高，适用于单井、计量站等油、气、水自动分相在线计量，分相测量精度优于±3%。本技术解决其问题可通过如下技术方案来达到：一种分相控流式油井三相流在线计量装置，包括计量罐，所述计量罐为中部为缩颈的罐体；计量罐顶部、底部分别开有上出液口、安全口及下出液口，所述上出液口、安全口与下出液口间通过外部管道、流道连通；上出液口上部外部管道上接有比例阀A，比例阀A右侧外部管道通过三通、安全阀连接罐顶部的安全口；外部管道下端头通过三通连通流道，流道分别通过三通、比例阀B连接下出液口，通过三通、阀D连接进液筛管；流道两端处分别连接进口法兰、出口法兰。本技术与上述
技术介绍
相比较可具有如下有益效果：采用本技术的分相控流式油井三相流在线计量装置，利用流道转换技术，在不同时间段，利用油气水密度的差异，导出不测的分相，留下待测的的一相，排出了各相之间互相干扰胡因素，提高了测量精度；测量油相时采用控流方式，长时间累计油相，使油相达到一定量级时，再进行测量，消除了随机误差，提高了测量精度，特别适用于高含水井的计量；采用全密闭在线测量，安全环保；根据产出液组分不同，可选择加入适当的油水分离试剂，提高测量精度；计量罐外加加热元件，避免测量罐内壁结蜡，提高测量精度。采用多传感器综合测量，提高测量可靠性。采用非放射性测量方法，安全环保。附图说明附图1是本技术的结构示意图；附图2是本技术实施计量用结构示意图。图中：1、化学试剂喷射口；2、温度传感器；3、油气界面传感器；4、上出液口；5、油水界面传感器；6、比例阀A；7、压力传感器；8、安全阀；9、安全口；10、计量罐；11、加温元件；12、下出液口；13、出口法兰；14、比例阀B；15、阀C；16、进口法兰；17、阀D；18、进液筛管；19、原油电脱水仪；20、水区；21油水界面；22、油区；23、外部管道；24、油气界面；25、气区；26、流道。具体实施方式：下面将结合附图及具体实施例对本技术作进一步说明：如图1结合图2所示，一种分相控流式油井三相流在线计量装置，包括计量罐10，所述计量罐10为不等径计量罐，所述计量罐10顶部、底部分别开有上出液口4、安全口9及下出液口12，所述上出液口4、安全口9与下出液口12间通过外部管道23、流道26连通；上出液口4上部外部管道23上接有比例阀A6，比例阀A6右侧外部管道23通过三通、安全阀8连接罐顶部的安全口9；外部管道23下端头通过三通连通流道26，流道26分别通过三通、比例阀B14、阀D17连接下出液口12及进液筛管18；阀B14、阀D17间的流道26上接有阀C15；计量罐10上盖向下还安装有化学试剂喷射口1、温度传感器2、油气界面传感器3、油水界面传感器5、压力传感器7；计量罐10外壁上缠绕加温元件11；流道26两端处分别连接进口法兰16、出口法兰13；计量罐10底部安装原油电脱水仪19；所述计量罐10为工字型不等径计量罐，距离罐底部h2、h4高度处分别为中部缩颈端高度；计量罐10内至上而下分为水区20、油水界面21、油区22、油气界面24、气区25；计量罐10侧面安装有数据采集控制传输单元，数据采集控制传输单元可采用大庆宝合石油科技有限公司生产的型号为DQBH-CK1的数据采集控制传输单元；所述数据采集控制传输单元通过电缆分别连接化学试剂喷射口1、温度传感器2、油气界面传感器3、油水界面传感器5、比例阀A6、压力传感器7、原油电脱水仪19、比例阀B14、阀C15、阀D17；其中比例阀B14和比例阀A6是线性比例阀，可以通过控制其开度大小，达到控制通过流体流量的目的，也可以完全打开或完全关闭。应用该分相控流式油井三相流在线计量装置进行计量的方法分为气相测量阶段、油水测量阶段和油相测量阶段三个流程，具体包括以下步骤：1）第一步：气相测量流程打开阀D17和比例阀A6，关闭比例阀B14和阀C15，油气水三相流体从进口法兰16进入，经过阀D17、进液筛管18进入计量罐内，由于重力分异的原因，计量罐内自上至下会出现气25、油气界面24、油22、油水界面21、水20的分层排列，并慢慢向上移动，流体从比例阀A6流出，经管线到达出口法兰13流出；当油气界面24上升到计量罐10的上部h5位置时，油气界面传感器3测得油气界面高度H5，打开阀D17和比例阀B14，关闭比例阀A6和阀C15，开始计时为时间t1，气相会慢慢积累在计量罐10的上部，并压迫油区22和水区20从下出液口12流出，当气油界面24到达计量罐10底部h1位置时油气界面传感器3测得油气界面高度H1，打开阀C15，关闭阀D17、比例阀A6、比例阀B14，计时时间为t2，计时结束，静止分离一定时间，直到油气界面传感器3测得油气界面高度H1的变化在一定范围时，分离结束，此时测量气相时间t=t2-t1，积累的气体体积V=S1*(H5-h4+h2-H1)+s2*(h4-h2),其中，S1是计量罐10上端和下端内部有效截面积，S2是计量罐10中间较细部分缩颈处的有效截面积；此时压力传感器7测得压力为P、温度传感器2测得温度为T、根据PVT方程，标准状态下气体为体积V1，换算成产气流量为：V1/t；2）第二步：水测量流程打开阀D17和比例阀B14，关闭阀C15和比例阀A6，气相会慢慢累计，当油气界面传感器测得油气界面到达计量罐最底端时，计量罐处于完全充气状态，打开阀D17和比例阀A6，关闭比例阀B14和阀C15，油气水三相流体从进口法兰16进入，经过阀D17、筛管18进入计量罐内，由于重力分异的原因，计量罐内自上至下会出现气区25、油气界面24、油区22、油水界面21、水区20的分层排列，并慢慢向上移动，流体从比例阀A6流出，经管线到达出口法兰13流出，当油水界面21上升到计量罐10的h1位置时，油水界面传感器5测得油水界面高度H1，开始计时，时间为t1，水相会慢慢积累在计量罐10的底部，并压迫油22和气25从上出液口4流出，当油水界面21到达计量罐10上部h5位置时，油水界面传感器5测得油水界面高度H5，打开旁通阀C15，关闭比例阀A6、阀D17和比例阀B14，时间为t2，计时结束，测量水相时间t=t2-t1；此时计量罐截取了一段时间的三相流体，经过适当的重力分异，同时加温元件11和原油电脱水仪19供电，加快分离时间，需要加入化学试剂时，油化学试剂加注口1加入适量试剂，加快油气水三相的的分离，当油水界面21移动速度满足要求时，油水界面传感器5，测得水相高度H5；积累的水体体积V=S1*(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分相控流式油井三相流在线计量装置，包括计量罐（10），其特征在于：所述计量罐（10）为中部为缩颈的罐体；计量罐（10）顶部、底部分别开有上出液口（4）、安全口（9）及下出液口（12），所述上出液口（4）、安全口（9）与下出液口（12）间通过外部管道（23）、流道（26）连通；上出液口（4）上部外部管道（23）上接有比例阀A（6），比例阀A（6）右侧外部管道（23）通过三通、安全阀（8） 连接罐顶部的安全口（9）；外部管道（23）下端头通过三通连通流道（26），所述流道（26）通过三通、比例阀B（14）连接下出液口（12），流道（26）通过三通、阀D（17）连接进液筛管（18）；流道（26）两端处分别连接进口法兰（16）、出口法兰（13）。

【技术特征摘要】
1.一种分相控流式油井三相流在线计量装置，包括计量罐（10），其特征在于：所述计量罐（10）为中部为缩颈的罐体；计量罐（10）顶部、底部分别开有上出液口（4）、安全口（9）及下出液口（12），所述上出液口（4）、安全口（9）与下出液口（12）间通过外部管道（23）、流道（26）连通；上出液口（4）上部外部管道（23）上接有比例阀A（6），比例阀A（6）右侧外部管道（23）通过三通、安全阀（8）连接罐顶部的安全口（9）；外部管道（23）下端头通过三通连通流道（26），所述流道（26）通过三通、比例阀B（14）连接下出液口（12），流道（26）通过三通、阀D（17）连接进液筛管（18）；流道（26）两端处分别连接进口法兰（16）、出口法兰（13）。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张轩浩，张勇，朴金慧，
申请(专利权)人：大庆宝合石油科技有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23