【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气开发，具体地涉及一种油水计量装置及一种油水计量装置的使用方法。
技术介绍
1、原油开发过程中，除早期短时间的自喷采油外，都需要注入不同的流体来驱替原油，因此，在各类开采技术的研究过程中，物理模拟驱油实验是不可或缺的。
2、现有技术中采取人工通过计量装置分别读取油水产出液中油和水各自的体积，但是原油，尤其是稠油，在多孔介质中对驱替液接触很容易产生乳化现象，或者形成油包水乳状液、或者形成水包油乳状液，如果是模拟化学驱或者蒸汽驱，乳化现象更加严重，因此为油水产出液的准确计量带来了极大的困难。由于油水很难快速破乳，有些时候甚至无法破乳，便无法准确计量产油量，即使通过加热实现加速破乳，但由于油水界面是不规则、不清晰的，仍然无法实现准确计量。另外，通过获取岩心夹持器及其夹持物的重量变化，作为后续的计算参数，重量变化量相对于岩心夹持器及其夹持物的重量较小，存在称重精度低的问题，难以实现精准测试，影响模拟驱油实验的精准度，会导致模拟驱油实验的结果失去指导和参考价值。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式的目的是提供一种油水计量装置及油水计量装置的使用方法，以至少解决上述的现有技术中采取人工通过计量装置分别读取油水产出液中油和水各自的体积，无法准确计量，以及通过获取岩心夹持器及其夹持物的重量变化，作为后续的计算参数，重量变化量相对于岩心夹持器及其夹持物的重量较小，存在称重精度低的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种油水计量装置，包括：p>
3、支撑基座，其上设置有水平调节机构，用于调节所述支撑机构处于水平状态；
4、设置在所述支撑基座上的重量检测机构，用于获取重量检测机构上承载对象的重量；
5、设置在重量检测机构上的产出液收集机构，用于收集模拟驱油实验过程中产生的产出液；
6、设置在所述支撑基座上的液位高度检测机构，与所述产出液收集机构位置相对，用于获取产出液收集机构中产出液的液位高度；
7、工控机，设置在所述支撑基座上，与所述重量检测机构和所述液位检测机构电连接，用于基于接收自重量检测机构的重量值和接收自液位高度检测机构的液位高度值，计算得到油水计量数据。
8、可选的，所述装置还包括：
9、水平度检测机构，设置在所述支撑基座上，与所述工控机电连接，用于检测所述支撑基座的水平度；
10、所述工控机还用于在根据接收自水平度检测机构的水平度判断所述支撑基座不处于水平状态时，产生报警。
11、可选的，所述水平度检测机构包括第一单轴倾角传感器和第二单轴倾角传感器，第一单轴倾角传感器和第二单轴倾角传感器设置在所述支撑基座的下端面，分别用于检测支撑基座的两个相互垂直方向的水平度。
12、可选的，所述水平调节机构包括：
13、四根螺杆，相对设置在所述支撑基座上且呈菱形分布在所述支撑基座的四个方向；
14、所述支撑基座的对应位置设置有四个台阶面，每一台阶面设置有与所述螺杆相匹配的螺纹孔，对应的螺杆通过旋转能够改变伸长量，以调节支撑基座在对应方向的水平度。
15、可选的，每一螺杆的底端均可拆卸设置有防滑垫。
16、可选的，所述重量检测机构为高精度电子天平。
17、可选的，所述产出液收集机构为量筒。
18、可选的，所述液位高度检测机构包括：
19、导轨，竖直设置在所述支撑基座上，所述导轨上滑动设置有滑块；
20、伺服电机，设置在所述支撑基座上，所述伺服电机的输出转轴通过减速机连接竖直设置的丝杆，所述丝杆上设置有能够沿丝杆实现竖向往复运动的丝杆螺母，所述丝杆螺母通过连接件与所述滑块固定；
21、反射式光电传感器，包括红外发射器和红外接收器，红外发射器和红外接收器通过安装架相对设置在所述滑块上，且位于产出液收集机构的两侧，用于检测产出液收集机构内的液面位置；
22、编码器，设置在所述伺服电机上，用于获取伺服电机旋转的角位移，作为液位高度检测机构的液位高度值。
23、可选的，所述油水计量数据包括含水率和采收率；
24、所述工控机采用以下计算公式计算得到油水计量数据：
25、对于一段时间内的含水率和采收率：
26、
27、其中，η′水为一段时间内的含水率；δ′油为所述一段时间内的采收率；v水＝δv-v油；δv＝s·δh；s为固定值；δh为所述一段时间内的产出液的液位高度差值；v原始为模拟驱油实验的原油体积；ρ油为油的密度；ρ水为水的密度；δm为所述一段时间内的重量差值；
28、对于某一时刻的含水率和采收率；
29、
30、其中，η″水i为第i时刻的含水率；δ″油i为第i时刻的采收率；v水i＝vi-v油i；vi＝s·(hi-hi-1)；s为固定值；hi为产出液在第i时刻的液位高度；hi-1为产出液在第i-1时刻的液位高度；v原始为模拟驱油实验的原油体积；ρ油为油的密度；ρ水为水的密度；mi为第i时刻的总重量；mi-1为第i-1时刻的总重量。
31、本专利技术第二方面提供一种油水计量装置的使用方法，应用于上述的油水计量装置，所述使用方法包括：
32、通过水平调节机构调节支撑基座的水平度，直至支撑基座保持水平；
33、在支撑基座处于水平状态的情况下，在产出液收集机构中加入预设量的初始液体，通过工控机控制液位高度检测机构读取产出液收集机构的液位作为初始液位，通过工控机获取重量检测机构上所承载对象的总重量作为初始质量；
34、开始模拟驱油实验，利用产出液收集机构收集模拟驱油实验过程中产生的产出液，并通过工控机控制液位高度检测机构读取产出液收集机构的实际液位，以及通过工控机获取重量检测机构的实际重量
35、本方案的油水计量装置结构简单，测量精度高，无需考虑产出液是否乳化、油水界面是否清晰、等待油水分层和破乳，能够通过重量检测机构精准测量得到模拟驱油实验过程中的产出液的重量变化值，以及通过液位高度检测机构准确得到产出液的体积变化值，再基于产出液的重量变化值和产出液的体积变化值，计算得到准确的油水计量数据，为油气开发提供指导和参考。
36、本专利技术实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种油水计量装置，用于模拟驱油实验，其特征在于，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述水平度检测机构(7)包括第一单轴倾角传感器(71)和第二单轴倾角传感器(72)，第一单轴倾角传感器(71)和第二单轴倾角传感器(72)设置在所述支撑基座(1)的下端面，分别用于检测支撑基座(1)的两个相互垂直方向的水平度。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水平调节机构(2)包括：
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，每一螺杆(21)的底端均可拆卸设置有防滑垫(22)。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述重量检测机构(3)为高精度电子天平。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述产出液收集机构(4)为量筒。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述液位高度检测机构(5)包括：
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述油水计量数据包括含水率和采收率；
10
...【技术特征摘要】
1.一种油水计量装置，用于模拟驱油实验，其特征在于，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述水平度检测机构(7)包括第一单轴倾角传感器(71)和第二单轴倾角传感器(72)，第一单轴倾角传感器(71)和第二单轴倾角传感器(72)设置在所述支撑基座(1)的下端面，分别用于检测支撑基座(1)的两个相互垂直方向的水平度。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水平调节机构(2)包括：
5.根据权利要求4所述的装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：马涛，伦增珉，王海涛，徐婷，周元龙，杨书，廖海婴，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。