專(zhuān)利名稱(chēng):油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油田采油計(jì)量裝置,特別涉及一種油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置。
背景技術(shù):
目前,油田采油應(yīng)用的主要計(jì)量技術(shù)方法包括:功圖法、多相流計(jì)量及傳統(tǒng)分離器量油等多種方法。功圖法計(jì)量只能計(jì)量產(chǎn)液量,無(wú)法計(jì)量產(chǎn)氣量和含水率,計(jì)量數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性差,耐波動(dòng)性較差,需要經(jīng)常標(biāo)定,對(duì)高含氣油井并不適用。多相流計(jì)量,計(jì)量裝置小,但計(jì)量精度差,對(duì)段塞流和產(chǎn)量波動(dòng)較大的單井適用性很差。傳統(tǒng)分離器和含水分析儀(密度測(cè)試儀)相結(jié)合,其設(shè)備體積大,氣、液量計(jì)量較準(zhǔn)確,但含水率計(jì)量誤差大,尤其是高含水采出液,進(jìn)排液時(shí)間長(zhǎng)、污染大,移動(dòng)式計(jì)量設(shè)備在移動(dòng)過(guò)程前后需對(duì)分離器進(jìn)行立、放操作。因此,提供一種設(shè)備體積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便、計(jì)量精度高、污染少、節(jié)省操作時(shí)間、能移動(dòng) 、能固定、適于單或多井、性能安全可靠、能對(duì)油氣水三相同時(shí)自動(dòng)計(jì)量的裝置,是該領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)著手解決的問(wèn)題之一。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便、性能安全可靠的油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置,其特征在于該裝置包括旋流分離柱、計(jì)量分離器、氣體流量計(jì)、球閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、含水分析儀、刮板流量計(jì)、單流閥及差壓液位計(jì);所述計(jì)量分離器底部分別設(shè)有含水分析儀、刮板流量計(jì)及差壓液位計(jì);進(jìn)口管線切向進(jìn)入旋流分離柱,旋流分離柱和計(jì)量分離器上部和底部通過(guò)管線法蘭連接;所述氣體流量計(jì)、球閥以及單流閥由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器的氣路;所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、含水分析儀以及刮板流量計(jì)由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器的液路;所述差壓液位計(jì)分別連接計(jì)量分離器的上部和下部。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型針對(duì)油田含氣原油應(yīng)用分離計(jì)量原理設(shè)計(jì)出油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置。該裝置用于移動(dòng)式三相流校核計(jì)量,或用于固定式單、多井三相計(jì)量;特別適用于油田單井、叢式井的連續(xù)流、間歇流、段塞流等多種生產(chǎn)工況;進(jìn)排液省時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)不易造成污染。主要特點(diǎn):(I)體積小,僅為傳統(tǒng)立式分離器的1/2。(2)分離效果好,在進(jìn)分離器前,進(jìn)行了液柱旋流預(yù)分離,保證了氣液分離徹底,確保了計(jì)量精度。[0013](3)分離器同時(shí)安裝了刮板流量計(jì)和差壓液位計(jì),可分別計(jì)量產(chǎn)液量的質(zhì)量產(chǎn)量和體積產(chǎn)量。(4)采用了高精度的含水分析儀,進(jìn)行質(zhì)量產(chǎn)量計(jì)量時(shí),采用錄取排液時(shí)的含水分析儀的累計(jì)平均值,進(jìn)行體積產(chǎn)量計(jì)量時(shí),采用了錄取含水分析儀累計(jì)平均值,確保了含水分析的精度。(5)單井產(chǎn)氣量、產(chǎn)液量以及含水率均顯示了瞬時(shí)值和累計(jì)平均值,可觀察瞬時(shí)產(chǎn)量情況,以及一段時(shí)間內(nèi)或每天的平均產(chǎn)量??傊?,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便、分離速度快、分離效率高、計(jì)量準(zhǔn)確、適用范圍廣,應(yīng)用效果非常顯著。
圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型局部循環(huán)管路連接示意圖;圖3是本實(shí)用新型局部循環(huán)管路連接俯視示意圖。圖中:1旋流分離柱,2計(jì)量分離器,3氣體流量計(jì),4球閥,5電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,6含水分析儀,7刮板流量計(jì),8單流閥,9安全閥,10差壓液位計(jì)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提供的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征詳述如下:如圖1-圖3所示,一種油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置,該裝置包括旋流分離柱1、計(jì)量分離器2、氣體流量計(jì)3、球閥4、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥5、含水分析儀6、刮板流量計(jì)7、單流閥8及差壓液位計(jì)10 ;所述計(jì)量分離器2底部分別設(shè)有含水分析儀6、刮板流量計(jì)7及差壓液位計(jì)10 ;進(jìn)口管線切向進(jìn)入旋流分離柱I,旋流分離柱I和計(jì)量分離器3上部和底部通過(guò)管線法蘭連接;所述氣體流量計(jì)3、球閥4以及單流閥8由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器2的氣路;所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥5、含水分析儀6以及刮板流量計(jì)7由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器2的液路,氣路和液路匯合出口。所述差壓液位計(jì)10兩端分別連接計(jì)量分離器2的上部和下部。所述計(jì)量分離器2上部設(shè)有安全閥9。應(yīng)用時(shí),來(lái)液以一定角度切向進(jìn)入旋流分離柱1,分離后氣體從分離器上部切向進(jìn)入計(jì)量分離器2,液體從分離器下部進(jìn)入計(jì)量分離器2,分離器內(nèi)分離后的氣體經(jīng)氣體流量計(jì)3、球閥4以及單流閥8流出,分離器內(nèi)液體經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥5、含水分析儀6以及刮板流量計(jì)7和氣體匯合后流出。差壓液位計(jì)10分別連接在分離器的上部和下部。各部件性能及其限定參數(shù):差壓液位計(jì)10采用雙法蘭差壓液位計(jì)10:精度0.1%, 土 Imm ;穩(wěn)定性高,采用模擬信號(hào)輸出。氣體流量計(jì)3:選取了旋進(jìn)漩渦流量計(jì),計(jì)量精度高,為1% ;采用RS-485輸出。刮板流量計(jì)7:[0032]測(cè)量范圍寬;精度高:0.2% ;穩(wěn)定性好,采用模擬信號(hào)輸出。含水分析儀6:計(jì)量精度高,5%以內(nèi),穩(wěn)定性好;采用模擬信號(hào)輸出。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥:A42Y-40 DN40 SP:4.0MPa.G ;采用了防爆電動(dòng)控制閥,220VAC電源,具有信號(hào)反饋,可手動(dòng)控制;體積小,輕便,性能可靠,配套簡(jiǎn)單,流通能力大??刂撇糠植捎昧恕癛TU”作為控制裝置。計(jì)量過(guò)程完全自動(dòng)化,無(wú)需人工操控,可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳控制??刂乒癫捎昧朔辣瘢O(shè)有電源控制開(kāi)關(guān),伴熱帶開(kāi)關(guān),計(jì)量啟動(dòng)以及計(jì)量停止按鈕。電源指示燈、計(jì)量指示燈和報(bào)警指示燈,配置了 7寸液晶觸摸屏。保溫設(shè)置 裝置采用了纏繞自控溫電伴熱帶,巖棉保溫,可長(zhǎng)期放置于室外。該裝置計(jì)量原理:單井采出液進(jìn)入GLCC的旋流分離器進(jìn)行氣液預(yù)分離,分離后氣體從Φ600分離器上部切向進(jìn)入,進(jìn)一步脫出氣體中的液滴,分離后液體從分離器底部進(jìn)入,進(jìn)一步脫出液中氣體,通過(guò)控制保持分離器內(nèi)一定液位,錄取氣體流量計(jì)、刮板流量計(jì)以及含水分析儀數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)輸出:日產(chǎn)氣、日產(chǎn)`液、日產(chǎn)油、日產(chǎn)水的瞬時(shí)和平均值。人機(jī)界面控制柜采用了 7寸液晶觸摸屏,設(shè)有“計(jì)量界面”和“參數(shù)設(shè)置界面”,顯示清晰,設(shè)置觀察方便。“計(jì)量界面”包括:計(jì)量示意圖、儀表瞬時(shí)值、計(jì)量時(shí)間、溫度、壓力、日產(chǎn)氣量、日產(chǎn)液量、日產(chǎn)水量、日產(chǎn)油量每5s更新累計(jì)平均值?!皡?shù)設(shè)置界面”包括:計(jì)量時(shí)間,固定輸出時(shí)間,壓力上限以及儀表參數(shù)。安全保障設(shè)置過(guò)程控制:過(guò)程控制中分離器均有出口,不會(huì)逼壓。裝置通電后,首先檢查閥門(mén)的初始狀態(tài)。因此,在計(jì)量過(guò)程中斷電或通電,都處于安全狀態(tài)。壓力上限控制:軟件中可設(shè)置壓力上限,當(dāng)?shù)竭_(dá)壓力上限時(shí),則自動(dòng)打開(kāi)所有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。安全閥9:裝置的計(jì)量分離器2上部設(shè)置了安全閥,達(dá)到限值,則自動(dòng)泄壓。該單井計(jì)量裝置適用的單井工況多,體積小,自動(dòng)化程度高,計(jì)量范圍廣,計(jì)量精度高,產(chǎn)液量誤差在1%以內(nèi),含水率誤差在5%以內(nèi),產(chǎn)氣量誤差在10%以內(nèi)??勺鳛檐?chē)載式或固定式的單井三相計(jì)量裝置。該裝置基本技術(shù)參數(shù):設(shè)計(jì)壓力:1.6、2.5、4.0MPa ;整體尺寸:長(zhǎng)X寬X高1.5X1X1.3m ;計(jì)量分離器:Φ500、Φ600、Φ700、Φ800;防爆等級(jí):EXd II BT4 ;適用范圍:[0059]產(chǎn)液量:0t/d 240 t/d ;產(chǎn)氣量:0 20000Nm3/d ;含水率:0% 100% ;介質(zhì)溫度:0 90°C ;顯不方式:觸摸屏顯不日產(chǎn):氣、油、水;通信方式:屏顯示或RTU遠(yuǎn)傳。計(jì)量過(guò)程:初始狀態(tài)為氣路閥開(kāi)、排液閥開(kāi)。應(yīng)用時(shí),首先連接流程,打開(kāi)電源,檢查初始狀態(tài),設(shè)置計(jì)量參數(shù),按計(jì)量按鈕,關(guān)閉排液閥,液位達(dá)到范圍,排液閥調(diào)節(jié)開(kāi)度,開(kāi)始計(jì)時(shí),錄取數(shù)據(jù),時(shí)間到輸出結(jié)果,全開(kāi)排液閥,關(guān)閉氣路閥,排液到低液位,打開(kāi)氣路閥,計(jì)量結(jié)束。本實(shí)用新型針對(duì)油田含氣原油應(yīng)用分離計(jì)量原理設(shè)計(jì)出油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,性能安全可靠;設(shè)置可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)變化,應(yīng)用方便,效果非常顯著。上述參照實(shí)施例對(duì)油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置進(jìn)行的詳細(xì)描述,是說(shuō)明性的而不是限定性的;因此在不脫離本實(shí)用新型總體構(gòu)思下的變化和修改,應(yīng)屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求1.一種油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置,其特征在于該裝置包括旋流分離柱、計(jì)量分離器、氣體流量計(jì)、球閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、含水分析儀、刮板流量計(jì)、單流閥及差壓液位計(jì);所述計(jì)量分離器底部分別設(shè)有含水分析儀、刮板流量計(jì)及差壓液位計(jì);進(jìn)口管線切向進(jìn)入旋流分離柱,旋流分離柱和計(jì)量分離器上部和底部通過(guò)管線法蘭連接;所述氣體流量計(jì)、球閥以及單流閥由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器的氣路;所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、含水分析儀以及刮板流量計(jì)由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器的液路;所述差壓液位計(jì)分別連接計(jì)量分離器的上部和下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置,其特征在于所述計(jì)量分離器上部設(shè)有安全閥。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種油氣水三相自動(dòng)計(jì)量裝置,該裝置包括旋流分離柱、計(jì)量分離器、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、差壓液位計(jì)及氣體流量計(jì);所述計(jì)量分離器底部分別設(shè)有含水分析儀、刮板流量計(jì)及差壓液位計(jì);進(jìn)口管線切向進(jìn)入旋流分離柱,旋流分離柱和計(jì)量分離器上部和底部通過(guò)管線法蘭連接,氣體流量計(jì)、球閥以及單流閥由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器的氣路;電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、含水分析儀以及刮板流量計(jì)由管線法蘭連接構(gòu)成計(jì)量分離器的液路,氣路和液路匯合出口。該裝置用于移動(dòng)式三相流校核計(jì)量,或作為固定式單、多井三相計(jì)量;特別適用于油田單井、叢式井的連續(xù)流、間歇流、段塞流等多種生產(chǎn)工況。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、計(jì)量準(zhǔn)確、效率高、進(jìn)排液省時(shí)、不易造成污染。
文檔編號(hào)E21B47/00GK203130066SQ20132004922
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者杜延斌, 劉國(guó)繼, 胡穎文, 王勇, 王彥偉 申請(qǐng)人:天津泰興工程技術(shù)有限公司