一种单井多相流智能采集系统技术方案

本发明专利技术涉及多相流采集系统技术领域，且公开了一种单井多相流智能采集系统，所述油井管道的右侧贯穿嵌装有振弦压力传感器，所述振弦压力传感器的上部固定安装有油管电磁阀，所述油管电磁阀的上部通过螺纹旋接有采集管电磁阀，当位于油井管道内的振弦压力传感器通过信号，同时位于分离器外侧的振弦压力传感器通过信号，将其内部的压力信号传输到数字信号处理器内，使得位于分离器外侧的调节器对分离器内腔的自力式控制系统进行控制，当压力相等时油管电磁阀和采集管电磁阀同时开启，这样的设计减轻了操作人员的工作量，避免了油管内喷出液体对人员造成伤害，进一步加强了单井多相流智能采集系统的安全性。能采集系统的安全性。能采集系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种单井多相流智能采集系统


[0001]本专利技术涉及多相流采集系统
，具体为一种单井多相流智能采集系统。

技术介绍

[0002]单井采出液量是油田开发的基础数据，是地质分析、开发方案设计的重要依据，随着油田进入高含水开发期，油井计量的难度越来越大，加之生产的精细分析及降低成本增加效益的需求，对单井计量技术的要求也在提高，因此单井计量技术的准确性、可靠性已成为重点关注的问题。
[0003]现有的自动连续计量技术工艺采用垂直分布设计模式，取代了传统计量间内水平分布设计模式，将自动选井阀组与油气水自动计量装置结合起来，以旋流分离技术为基础，配套计量仪表，进行计量数据的自动采集、处理和传输；同时以电动多通阀为手段，实现计量选井的自动控制，但安装过于紧凑，操作空间比较狭窄，不利于工人的日常生产和维护，质量流量计精度易受气泡影响导致误差大，由于带掺水、热洗工艺流程的结垢问题会影响计量的准确度，同时会造成掺水流量计计量二次误差，现有的井口功图量油技术通过传感器采集油井载荷与位移数据，将地面示功图应用杆柱、液柱和油管三维振动数学模型，同时考虑泵挂深度、杆柱组合、油气比、出砂情况、油品性质等边界条件求解，得到井下泵功图，然后应用泵功图识别技术来计算油井产油量，但对于连抽带喷、油管漏失等抽油机井使用效果不理想在技术上有待提高，现有的异性增容翻斗量油技术工作时，单井来油从进口进入容器上室，然后溢流至下室翻斗，油量达到翻斗标定重量时，翻斗翻转卸油；同时另一个翻斗再进油，油量达到翻斗标定重量时，翻斗翻转卸油，第一个翻斗再进油，在翻转，如此反复工作。通过电子计数器记录翻斗翻转次数，即可折算出单位时间内单井产量，但当翻斗长期工作可能导致螺栓松动或轴承磨损，出现计量不准、翻斗不翻的现象，在温度低得冬季，原油在翻斗边缘结蜡，改变了翻斗的容积和重心位置，现有的称重计量车量油技术用计量车将称重罐串入生产管线中，先利用套管气对称重罐充压，当压力与生产管线压力平衡后，油井的气液进入容器罐，液体滞留于容器下部，天然气则通过罐出口管线进入生产管线，实现了气体无外排。电子地秤时时显示称重罐的进液量，通过计量单位时间段的称重差，即可折算出油井的日产液量，使得仅适用于低产液单井，不能长时间连续量油，且无法计量产气量。令该装置采用人工方式控制计量罐与井口压力的平衡，不能实现精确控制，不能满足单井多相流智能采集系统的工作要求，为此提出一种单井多相流智能采集系统。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种单井多相流智能采集系统，以解决上述的技术问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种单井多相流智能采集系统，包
括系统外框架，所述系统外框架的表面固定安装有保温层，所述系统外框架的下部贯穿连接有油井管道，所述油井管道的右侧贯穿嵌装有振弦压力传感器，所述振弦压力传感器的上部固定安装有油管电磁阀，所述油管电磁阀的上部通过螺纹旋接有采集管电磁阀，所述采集管电磁阀的上部贯穿连接有采集管道，所述采集管道的右端开设有入口喷嘴，所述采集管道的右部贯穿连接有分离器，所述分离器的内腔上下两端均固定安装有自力式控制系统，所述分离器的外壁上部左侧通过螺纹贯穿旋接有压力电磁阀，所述压力电磁阀的上部通过套管式贯穿连接有振弦压力传感器，所述压力电磁阀的下部通过导线连接有调节器，所述分离器的外壁上部右侧通过螺纹贯穿旋接有气管，所述气管的外壁通过螺纹固定嵌装有气体测量组件，所述分离器的外壁下部右侧通过螺纹贯穿旋接有液管，所述液管的外壁通过螺纹固定嵌装有液体测量组件，所述分离器的外壁中部右侧固定安装有数字信号处理器。
[0008]优选的，所述采集管道由左侧的横向采集管道、中部的纵向采集管道与上部的斜向采集管道组合而成，所述入口喷嘴呈筒壁切向上的窄矩形凹槽，所述入口喷嘴位于分离器的内腔中部左侧。
[0009]优选的，所述自力式控制系统与调节器之间通过导线连接，所述数字信号处理器与调节器、振弦压力传感器、气体测量组件和液体测量组件之间通过导线连接。
[0010]优选的，所述气管呈圆柱体，所述气管的右端通过螺纹固定旋接有排气阀。
[0011]优选的，所述液管呈圆柱体，所述液管的右端通过螺纹固定旋接有排液阀。
[0012]优选的，所述气体测量组件的左侧通过法兰固定嵌装有气体流量计，所述气体流量计由两个热电阻组合而成，所述气体流量计的右侧通过法兰贯穿嵌装有气体输出泵，所述气体输出泵的右侧通过法兰贯穿嵌装有温度变送器。
[0013]优选的，所述液体测量组件的左侧通过法兰固定嵌装有液体流量变送器，所述液体流量变送器的右侧通过法兰贯穿嵌装有液体输出泵，所述液体输出泵的右侧通过法兰贯穿嵌装有温度变送器，所述温度变送器由下部的热电偶测量头、中部的热电极和上部的接线盒组合而成。
[0014]优选的，所述数字信号处理器的外壁固定嵌装有防爆层，所述防爆层由内腔中部的纤维水泥板与外部的锯齿钢板组合而成，且锯齿朝向纤维水泥板，所述数字信号处理器与分离器的之间通过螺纹旋接有支撑架，所述支撑架由上下两端横杆与中部斜杆组合而成，所述斜杆呈X型。
[0015](三)有益效果
[0016]与现有技术相比，本专利技术提供了一种单井多相流智能采集系统，具备以下有益效果：
[0017]1、该单井多相流智能采集系统，通过采用振弦压力传感器与调节器组合的状态下，当位于油井管道内的振弦压力传感器通过信号，将其内部的压力信号传输到数字信号处理器内，同时位于分离器外侧的振弦压力传感器通过信号，将其内部的压力信号传输到数字信号处理器内，使得位于分离器外侧的调节器对分离器内腔的自力式控制系统进行控制，使得分离器与油井管道内的压力相同，当压力相等时油管电磁阀和采集管电磁阀同时开启，这样的设计减轻了操作人员的工作量，避免了油管内喷出液体对人员造成伤害，进一步加强了单井多相流智能采集系统的安全性。
[0018]2、该单井多相流智能采集系统，加设带有入口喷嘴的采集管道的设计，当液体通过压力流入横向采集管道时，液体产生的泡沫经由其内壁的倒三角，能够将泡沫进行初步戳破，同时液体流入斜向采集管道时，由于其斜向下的设计使得在入口喷嘴处形成初次液气分层，在进液时就进行泡沫和分层的处理，不易造成受气泡影响导致计量时误差大代发生，使得多相流智能采集系统的精确得到提升。
[0019]3、该单井多相流智能采集系统，通过采用分离器与自力式控制系统，当自力式控制系统在额定电压下运行时，在分离器内腔中由于旋流作用，离心力、重力和浮力形成一个倒圆锥型的涡流面，使得密度大的液相沿铅垂管道的管壁流到分离器底部，同时密度小的气相沿涡旋的中央上升至分离器顶部，最终气相和液相分别从分离器的顶部和底部排出，并通过自力式控制系统调整液位和压力，从而实现两相充分分离，不会造成长时间工作造成的磨损以及误差大的情况的出现，使得多相流智能采集系统计量的精准性和实用性得到进一步提升。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单井多相流智能采集系统，包括系统外框架(1)，其特征在于：所述系统外框架(1)的表面固定安装有保温层(11)，所述系统外框架(1)的下部贯穿连接有油井管道(12)，所述油井管道(12)的右侧贯穿嵌装有振弦压力传感器(13)，所述振弦压力传感器(13)的上部固定安装有油管电磁阀(14)，所述油管电磁阀(14)的上部通过螺纹旋接有采集管电磁阀(15)，所述采集管电磁阀(15)的上部贯穿连接有采集管道(16)，所述采集管道(16)的右端开设有入口喷嘴(17)，所述采集管道(16)的右部贯穿连接有分离器(2)，所述分离器(2)的内腔上下两端均固定安装有自力式控制系统(21)，所述分离器(2)的外壁上部左侧通过螺纹贯穿旋接有压力电磁阀(31)，所述压力电磁阀(31)的上部通过套管式贯穿连接有振弦压力传感器(13)，所述压力电磁阀(31)的下部通过导线连接有调节器(32)，所述分离器(2)的外壁上部右侧通过螺纹贯穿旋接有气管(4)，所述气管(4)的外壁通过螺纹固定嵌装有气体测量组件(41)，所述分离器(2)的外壁下部右侧通过螺纹贯穿旋接有液管(5)，所述液管(5)的外壁通过螺纹固定嵌装有液体测量组件(51)，所述分离器(2)的外壁中部右侧固定安装有数字信号处理器(3)。2.根据权利要求1所述的一种单井多相流智能采集系统，其特征在于：所述采集管道(16)由左侧的横向采集管道(16)、中部的纵向采集管道(16)与上部的斜向采集管道(16)组合而成，所述入口喷嘴(17)呈筒壁切向上的窄矩形凹槽，所述入口喷嘴(17)位于分离器(2)的内腔中部左侧。3.根据权利要求1所述的一种单井多相流智能采集系统，其特征在于：所述自力式控制系统(21)与调节器(32)之间通...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳飞，王文全，何旭，常华宇，张航，
申请(专利权)人：王艳飞，
类型：发明
国别省市：