本发明专利技术为一种用于油田单井产出液的计量装置及使用方法，该装置包括，计量罐，用于容置和计量产出液，计量罐内设置浮球；计量罐上连接称重结构；压力平衡部，用于容置传输伴生气和维持计量压力平衡；井口连通及联动控制部，用于密封连通井口和计量罐的顶部，还密封连通压力平衡部和计量罐；井口连通及联动控制部内设置切换单元，切换单元的第一端连接液相凡尔球，切换单元的第二端连接气相凡尔球，浮球能向上顶抵或向下拉动切换单元摆动，切换单元摆动切换液相凡尔球和气相凡尔球的闭启状态。该发明专利技术首次提出利用罐体空间气体压力及液体自重，通过浮球机械运动和井口连通及联动控制部，实现采出液的计量及排出，达到提高计量精度、降低成本的要求。降低成本的要求。降低成本的要求。
【技术实现步骤摘要】
用于油田单井产出液的计量装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及油田地面工程
，尤其涉及一种用于油田单井产出液的计量装置及使用方法。
技术介绍
[0002]油井产液量是油田开发的重要参数之一。随着油田科学化、精细化管理水平的提高，对油井测量数据的准确可靠性及经济合理性也提出了更高的要求。目前国内油田常规的油井计量方法主要有玻璃管量油、单井高架罐量油、翻斗量油、功图法量油等。玻璃管量油计量设备简单，但地面配套建设投资较大，操作相对复杂，计量误差高达10～20％；单井高架罐量油不能实现油井连续计量，且受人工操作影响大，计量误差大；翻斗称重式量油通过检测翻斗和油的重量，解决油品粘度高挂壁的问题，实现对单井的手动、自动连续计量，但其投资成本高达二十万元，不适于油田单井计量；功图法量油需要大量的油井生产数据，且受井下工况影响因素多，目前还没有一种公认的比较成熟准确的阻尼系数计算方法，因此造成计量误差较大。
[0003]因此，有必要研发一种高精度、低成本的计量装置，通过对油井的动态监测，为油藏动态管理提供科学依据。
[0004]由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种用于油田单井产出液的计量装置及使用方法，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于油田单井产出液的计量装置及使用方法，克服现有技术中存在的计量误差大精度低、成本高等问题，该专利技术首次提出了利用罐体空间气体压力及液体自重，通过浮球的机械运动及井口连通及联动控制部，实现采出液的计量及排出，达到提高计量精度、降低成本的要求。
[0006]本专利技术的目的是这样实现的，一种用于油田单井产出液的计量装置，包括，
[0007]计量罐，用于容置和计量产出液，所述计量罐的顶部能与井口密封连通，所述计量罐的底部能与集输管线密封连通；所述计量罐内设置浮球；所述计量罐上连接设置能计量所述计量罐重量的称重结构；
[0008]压力平衡部，用于容置传输伴生气和维持计量压力平衡，所述压力平衡部的顶部能与所述计量罐的顶部密封连通，所述压力平衡部的底部能与集输管线密封连通；
[0009]井口连通及联动控制部，用于密封连通井口和所述计量罐的顶部，还用于密封连通所述压力平衡部的顶部和所述计量罐的顶部；所述井口连通及联动控制部内设置切换单元，所述切换单元的第一端连接能密封所述计量罐的底部的液相凡尔球，所述切换单元的第二端连接能密封所述压力平衡部的底部的气相凡尔球，所述浮球能向上顶抵或向下拉动所述切换单元摆动，所述切换单元摆动切换所述液相凡尔球和所述气相凡尔球的闭启状态。
[0010]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述井口连通及联动控制部包括能密闭的过渡壳体，所述过渡壳体内设置封隔板，所述封隔板将所述过渡壳体的内腔分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的一端与井口密封连通，所述第一腔体与所述计量罐的顶部密封连通；所述第二腔体与所述压力平衡部的顶部密封连通；所述封隔板上穿设转换管支撑筒，所述转换管支撑筒能允许所述第一腔体内的伴生气流向所述第二腔体；所述转换管支撑筒内能摆动地穿设所述切换单元。
[0011]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述切换单元包括两端能密封的切换管，所述切换管穿设通过所述转换管支撑筒，所述切换管的中部铰接于所述转换管支撑筒内，所述切换管的第一端构成所述切换单元的第一端，所述切换管的第二端构成所述切换单元的第二端。
[0012]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述切换管内能滚动的设置切换钢球，所述切换钢球位于所述切换管的第一端时，所述液相凡尔球密封所述计量罐的底部，所述压力平衡部的底部与集输管线密封连通；所述切换钢球位于所述切换管的第二端时，所述气相凡尔球密封所述压力平衡部的底部，所述计量罐的底部与集输管线密封连通。
[0013]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述切换管的第一端设置向下延伸的顶杆，所述顶杆能密封穿设通过所述计量罐的顶部，所述切换管的第一端通过浮球拉绳连接所述浮球，所述浮球能上升顶抵所述顶杆驱动所述切换管的第一端上摆，所述浮球还能下降拉动所述切换管的第一端下摆。
[0014]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述切换管的第一端通过液相凡尔球拉绳连接所述液相凡尔球，所述切换管的第二端通过气相凡尔球拉绳连接所述气相凡尔球。
[0015]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述压力平衡部包括呈竖直设置的压力平衡管，所述压力平衡管的顶部能与所述第二腔体密封连通，所述气相凡尔球位于所述压力平衡管内，所述压力平衡管的下部设置第二凡尔球座，所述第二凡尔球座上设置轴向贯通的第二球座孔，所述气相凡尔球能坐落封堵于所述第二球座孔的顶部。
[0016]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述计量罐的底部设置能连通所述计量罐和集输管线的第一凡尔球座，所述第一凡尔球座上设置轴向贯通的第一球座孔，所述液相凡尔球能坐落封堵于所述第一球座孔的顶部。
[0017]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述称重结构包括固定设置的称重传感器，所述计量罐架设于所述称重传感器上；所述称重结构还包括设置于所述计量罐的顶部和底部的称重补偿部。
[0018]本专利技术的目的还可以这样实现，一种前述的用于油田单井产出液的计量装置的使用方法，包括以下步骤：
[0019]步骤a、完成用于油田单井产出液的计量装置的组装，井口连通及联动控制部的第一腔体一端与井口密封连通，集输管线与后续的存储装置密封连通；切换管的第一端处于最低点，液相凡尔球密封计量罐的底部，浮球位于计量罐的底部，切换管的第二端处于最高点，气相凡尔球远离压力平衡部的底部，压力平衡部的底部与集输管线密封连通；称重结构计量计量罐的初始重量；
[0020]步骤b、开始计量，产出液自井口通过第一腔体流向计量罐，产出液下降过程中分离出来的伴生气经第一腔体、转换管支撑筒和第二腔体流向压力平衡部；
[0021]步骤c、计量罐内产出液的液位升高，浮球升高顶抵驱动切换单元，切换单元瞬时摆动切换，切换管的第二端摆动至最低点，气相凡尔球密封压力平衡部的底部；称重结构计量计量罐含产出液的重量，一次计量结束；
[0022]步骤d、一次计量结束时，切换管的第一端摆动至最高点，液相凡尔球离开计量罐的底部，计量罐的底部与集输管线密封连通，计量罐开始排液；
[0023]步骤e、计量罐内产出液的液位降低，浮球下降且拉动切换管的第一端下摆至最低点，液相凡尔球密封计量罐的底部，切换管的第二端摆至最高点，气相凡尔球远离压力平衡部的底部，伴生气排出至集输管线；
[0024]步骤f、计量罐排液结束，开始下一次计量流程。
[0025]由上所述，本专利技术提供的用于油田单井产出液的计量装置及使用方法具有如下有益效果：
[0026]本专利技术提供的用于油田单井产出液的计量装置，充分利用罐体空间气体压力及液体自重，产出液在计量罐内的下降过程中，由于重力作用分离出来的部分伴生气，经井口连通及联动控制部进入压力平衡部，以维持称重计量的压力平衡；通过浮球液位检测方式控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于油田单井产出液的计量装置，其特征在于，包括，计量罐，用于容置和计量产出液，所述计量罐的顶部能与井口密封连通，所述计量罐的底部能与集输管线密封连通；所述计量罐内设置浮球；所述计量罐上连接设置能计量所述计量罐重量的称重结构；压力平衡部，用于容置传输伴生气和维持计量压力平衡，所述压力平衡部的顶部能与所述计量罐的顶部密封连通，所述压力平衡部的底部能与集输管线密封连通；井口连通及联动控制部，用于密封连通井口和所述计量罐的顶部，还用于密封连通所述压力平衡部的顶部和所述计量罐的顶部；所述井口连通及联动控制部内设置切换单元，所述切换单元的第一端连接能密封所述计量罐的底部的液相凡尔球，所述切换单元的第二端连接能密封所述压力平衡部的底部的气相凡尔球，所述浮球能向上顶抵或向下拉动所述切换单元摆动，所述切换单元摆动切换所述液相凡尔球和所述气相凡尔球的闭启状态。2.如权利要求1所述的用于油田单井产出液的计量装置，其特征在于，所述井口连通及联动控制部包括能密闭的过渡壳体，所述过渡壳体内设置封隔板，所述封隔板将所述过渡壳体的内腔分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的一端与井口密封连通，所述第一腔体与所述计量罐的顶部密封连通；所述第二腔体与所述压力平衡部的顶部密封连通；所述封隔板上穿设转换管支撑筒，所述转换管支撑筒能允许所述第一腔体内的伴生气流向所述第二腔体；所述转换管支撑筒内能摆动地穿设所述切换单元。3.如权利要求2所述的用于油田单井产出液的计量装置，其特征在于，所述切换单元包括两端能密封的切换管，所述切换管穿设通过所述转换管支撑筒，所述切换管的中部铰接于所述转换管支撑筒内，所述切换管的第一端构成所述切换单元的第一端，所述切换管的第二端构成所述切换单元的第二端。4.如权利要求3所述的用于油田单井产出液的计量装置，其特征在于，所述切换管内能滚动的设置切换钢球，所述切换钢球位于所述切换管的第一端时，所述液相凡尔球密封所述计量罐的底部，所述压力平衡部的底部与集输管线密封连通；所述切换钢球位于所述切换管的第二端时，所述气相凡尔球密封所述压力平衡部的底部，所述计量罐的底部与集输管线密封连通。5.如权利要求3所述的用于油田单井产出液的计量装置，其特征在于，所述切换管的第一端设置向下延伸的顶杆，所述顶杆能密封穿设通过所述计量罐的顶部，所述切换管的第一端通过浮球拉绳连接所述浮球，所述浮球能上升顶抵所述顶杆驱动所述切换管的第一端上摆，所述浮球还能下降拉动所述切换管的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李娟娟，杨志祥，王文钢，卢玉，张智，谢剑晨，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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