高含水油井采出液分水设备性能的测试系统及测试方法技术方案

本发明专利技术提供一种高含水油井采出液分水设备性能的测试系统及测试方法，该系统包括试验介质供给系统、多相混合系统、计量表征系统、采样分析单元以及数据采集与自动控制系统；试验介质供给系统的输出端与多相混合系统的输入端连接，多相混合系统的输出端与计量表征系统的输入端连接，计量表征系统的输出端用于与待测试分离器的输入端连接，采样分析单元的输入端用于与待测试分离器的输出端连接，计量表征系统以及采样分析单元分别与数据采集与自动控制系统连接；通过引用采出液中含气的影响，实现对分水设备脱水效果的评价，解决传统油水分离设备测试评价方法仅以压降和分离效率为指标的不足，实现对分水设备的性能评价和测试。试。试。

【技术实现步骤摘要】
高含水油井采出液分水设备性能的测试系统及测试方法


[0001]本专利技术涉及油井采出液分水设备性能测试
，特别涉及一种高含水油井采出液分水设备性能的测试系统及测试方法。

技术介绍

[0002]随着油田开发进入中后期，东部主力油田已进入高含水或特高含水开采期，原油综合含水率已超过90％，造成采出液快速上升，仍采用传统的三相分离器为首端设备的工艺流程难以应付这种高含水局面。在三相分离器前增加占地面积小、处理效率高的油井采出液分水装置，是目前解决高含水问题的可行手段，受到国内外油田公司的青睐。
[0003]高含水油井采出液分水设备的评价测试系统多是参考传统含油污水处理评价系统设计，主要包括油相和水相两相混合系统以及测试分离单元，评价多以压降和分离效率为指标，没有考虑油井采出液含气的影响以及预脱水效果的评价。现有公开的文献中涉及的分水设备性能试验装置主要有四点不足：一是装置没有考虑气体对预脱水设备的影响，实际过程中油井采出液或多或少会含有伴生气，气体存在对目前大部分基于旋流分离的分水设备的影响不可忽略，因此现有技术无法模拟采出液分水过程；二是装置的混合系统仅采用单个文丘里管和单个静态混合器，无法调节油水混合物的混合乳化状态。三是仅采用离线方法分析油滴粒径和含油浓度，混合液的理化性质表征不够，难以与油井采出液对比。四是没有考虑实验废液的达标处理。
[0004]评价和测试油井采出液分水设备的分水性能是研发分水技术的关键环节，如何在室内真实再现油井采出液是评价测试系统的关键技术。因此，建立油井采出液分水设备性能的测试系统以及测试方法非常必要。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种高含水油井采出液分水设备性能的测试系统及测试方法。
[0006]一种高含水油井采出液分水设备性能的测试系统，包括：试验介质供给系统、多相混合系统、计量表征系统、采样分析单元以及数据采集与自动控制系统；
[0007]所述试验介质供给系统的输出端与所述多相混合系统的输入端连接，所述多相混合系统的输出端与所述计量表征系统的输入端连接，所述计量表征系统的输出端用于与待测试分离器的输入端连接，所述采样分析单元的输入端用于与所述待测试分离器的输出端连接，所述计量表征系统以及所述采样分析单元分别与所述数据采集与自动控制系统连接；
[0008]所述试验介质供给系统用于提供试验介质，所述试验介质包括油、气和水；
[0009]所述多相混合系统用于将至少两种所述试验介质混合；
[0010]所述计量表征系统用于测量混合后的试验介质的第一介质参数；
[0011]所述采样分析单元用于测量经过所述待测试分离器分离后的试验介质的第二介
质参数；
[0012]所述数据采集与自动控制系统用于获取所述计量表征系统测量得到的混合后的试验介质的第一介质参数，根据混合后的试验介质的第一介质参数，调节输送至采样分析单元的试验介质的流量，并获取所述采样分析单元测量的分离后的试验介质的第二介质参数。
[0013]在其中一个实施例中，还包括第一调节测量系统，所述试验介质供给系统的输出端与所述第一调节测量系统的输入端连接，所述第一调节测量系统的输出端与所述多相混合系统的输入端连接，所述第一调节测量系统与所述数据采集与自动控制系统连接；
[0014]所述第一调节测量系统用于测量所述试验介质供给系统输出至所述多相混合系统的试验介质的第三介质参数；
[0015]所述数据采集与自动控制系统用于获取所述第一调节测量系统测量的试验介质的第三介质参数。
[0016]在其中一个实施例中，还包括动力输送系统，所述试验介质供给系统的输出端通过所述动力输送系统与所述第一调节测量系统的输入端连接，所述动力输送系统与所述数据采集与自动控制系统连接；
[0017]所述动力输送系统用于为所述试验介质供给系统的试验介质输送至所述第一调节测量系统的输入端提供动力；
[0018]所述数据采集与自动控制系统用于根据所述第一调节测量系统测量的试验介质的第三介质参数，控制所述动力输送系统工作，以使得所述试验介质供给系统输出至所述多相混合系统的试验介质的第三介质参数达到第一预设输送值。
[0019]在其中一个实施例中，还包括第二调节测量系统，所述采样分析单元的输入端用于通过所述第二调节测量系统与所述待测试分离器的输出端连接，所述第二调节测量系统与所述数据采集与自动控制系统连接；
[0020]所述第二调节测量系统用于测量经过所述待测试分离器分离的试验介质的第四介质参数；
[0021]所述数据采集与自动控制系统用于根据分离的试验介质的第四介质参数，控制第二调节测量系统工作，以使得所述待测试分离器输出至所述采样分析单元的试验介质的第四介质参数达到第二预设输送值。
[0022]在其中一个实施例中，还包括加热系统，所述加热系统用于对所述试验介质供给系统内的试验介质加热。
[0023]在其中一个实施例中，所述加热系统还用于对所述多相混合系统内的试验介质加热。
[0024]在其中一个实施例中，还包括达标处理系统，所述采样分析单元的输出端与所述达标处理系统连接。
[0025]一种高含水油井采出液分水设备性能的测试方法，包括：
[0026]将所述试验介质供给系统的试验介质输送至多相混合系统，所述试验介质包括油、气和水；
[0027]通过所述多相混合系统将至少两种所述试验介质混合；
[0028]通过计量表征系统测量混合后的介质参数，根据测量得到的混合后的第一介质参
数，判定介质混合状态；
[0029]通过采样分析单元测量待测试分离器分离后的试验介质的第二介质参数；
[0030]根据混合后的第一介质参数和分离后的试验介质的第二介质参数，计算得到所述待测试分离器的分水率、压降、回收率、出水口含油浓度。
[0031]在其中一个实施例中，所述将所述试验介质供给系统的试验介质输送至多相混合系统的步骤包括：
[0032]将所述试验介质供给系统的试验介质输送至多相混合系统，通过第一调节测量系统测量所述试验介质供给系统输出至所述多相混合系统的试验介质的第三介质参数。
[0033]在其中一个实施例中，所述通过采样分析单元测量待测试分离器分离后的试验介质的第二介质参数的步骤包括：
[0034]通过第二调节测量系统控制所述待测试分离器输出至所述采样分析单元的试验介质的第三介质参数，以使得输出至所述采样分析单元的试验介质的第四介质参数达到第二预设输送值，以对待测试分离器的工作条件的调节。
[0035]上述高含水油井采出液分水设备性能的测试系统及测试方法，通过引用采出液中含气的影响，实现对分水设备脱水效果的评价，解决传统油水分离设备测试评价方法仅以压降和分离效率为指标的不足，实现对分水设备的性能评价和测试，在线实施油气水混合物的配制，为新型分水技术与设备的开发提供支撑。
附图说明
[0036]图1为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高含水油井采出液分水设备性能的测试系统，其特征在于，包括：试验介质供给系统、多相混合系统、计量表征系统、采样分析单元以及数据采集与自动控制系统；所述试验介质供给系统的输出端与所述多相混合系统的输入端连接，所述多相混合系统的输出端与所述计量表征系统的输入端连接，所述计量表征系统的输出端用于与待测试分离器的输入端连接，所述采样分析单元的输入端用于与所述待测试分离器的输出端连接，所述计量表征系统以及所述采样分析单元分别与所述数据采集与自动控制系统连接；所述试验介质供给系统用于提供试验介质，所述试验介质包括油、气和水；所述多相混合系统用于将至少两种所述试验介质混合；所述计量表征系统用于测量混合后的试验介质的第一介质参数；所述采样分析单元用于测量经过所述待测试分离器分离后的试验介质的第二介质参数；所述数据采集与自动控制系统用于获取所述计量表征系统测量得到的混合后的试验介质的第一介质参数，根据混合后的试验介质的第一介质参数，调节输送至采样分析单元的试验介质的流量，并获取所述采样分析单元测量的分离后的试验介质的第二介质参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括第一调节测量系统，所述试验介质供给系统的输出端与所述第一调节测量系统的输入端连接，所述第一调节测量系统的输出端与所述多相混合系统的输入端连接，所述第一调节测量系统与所述数据采集与自动控制系统连接；所述第一调节测量系统用于测量所述试验介质供给系统输出至所述多相混合系统的试验介质的第三介质参数；所述数据采集与自动控制系统用于获取所述第一调节测量系统测量的试验介质的第三介质参数。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括动力输送系统，所述试验介质供给系统的输出端通过所述动力输送系统与所述第一调节测量系统的输入端连接，所述动力输送系统与所述数据采集与自动控制系统连接；所述动力输送系统用于为所述试验介质供给系统的试验介质输送至所述第一调节测量系统的输入端提供动力；所述数据采集与自动控制系统用于根据所述第一调节测量系统测量的试验介质的第三介质参数，控制所述动力输送系统工作，以使得所述试验介质供给系统输出至所述多相混合系统的试验介质的第三介质参数达到第一预设输送值。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐孝轩，陈从磊，刘美丽，邱伟伟，郑友林，昝玉明，王荣娟，丁垚，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：