本實(shí)用新型涉及油氣水三相分離計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及石油行業(yè)室內(nèi)巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)的一種油氣水三相流體的分離計(jì)量裝置。
背景技術(shù):
石油與天然氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中,室內(nèi)巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)是最基礎(chǔ)的工作之一。巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)需要計(jì)量各種流體的產(chǎn)量,用以計(jì)算產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、產(chǎn)水量、含水率、采收率以及繪制相滲曲線等。巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)是連續(xù)不間斷的,要求對(duì)流量的計(jì)量快速連續(xù),這就需要一種快速、直觀、簡(jiǎn)便的計(jì)量裝置。
現(xiàn)有的油氣水三相分離計(jì)量裝置主要分為用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的兩類(lèi)油氣水三相分離計(jì)量裝置。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)用的油氣水三相分離計(jì)量裝置體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴,僅適用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用,不適用于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)。
目前室內(nèi)實(shí)驗(yàn)使用的油氣水三相或者油水兩相分離計(jì)量裝置主要分為以下三類(lèi):
(1)通過(guò)重力分異,分離油氣水,使用帶有刻度的玻璃計(jì)量管計(jì)量,此類(lèi)計(jì)量裝置多為功能單一的計(jì)量管,且其管內(nèi)空間小,只能計(jì)量少量液體;部分計(jì)量裝置在出水端未設(shè)有U型管裝置平衡壓力,在計(jì)量管上端連通大氣壓后,其管內(nèi)液體會(huì)全部在重力作用下流出,在設(shè)計(jì)上存在不合理性;
(2)通過(guò)差壓傳感器記錄計(jì)量管內(nèi)液面的壓力差值以及介質(zhì)之間的密度差來(lái)計(jì)算油、氣、水的變化量,此類(lèi)計(jì)量裝置缺陷在于計(jì)算復(fù)雜,并且需要預(yù)先測(cè)量油水密度以及壓力值,間接的測(cè)量增加了實(shí)驗(yàn)的累積誤差;
(3)通過(guò)液位感應(yīng)器、壓力傳感器、計(jì)算機(jī)以及各種泵等復(fù)雜器件的組合來(lái)計(jì)算油氣水液面變化或者產(chǎn)量變化,此類(lèi)計(jì)量裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述計(jì)量裝置存在的問(wèn)題,提供了一種油氣水三相分離計(jì)量裝置,利用油氣水三相液體重力差異,通過(guò)J型管(2)出油口(8)和排氣口(7)的開(kāi)啟和關(guān)閉,可實(shí)現(xiàn)油氣水任意兩相或三相的分離計(jì)量,同時(shí)還可根據(jù)預(yù)估的累積產(chǎn)油量對(duì)出油口選擇開(kāi)啟或關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)雙量程計(jì)量,可用于水驅(qū)實(shí)驗(yàn)也可用于飽和油實(shí)驗(yàn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、操作簡(jiǎn)便、計(jì)量直觀精確以及能實(shí)現(xiàn)多功能、雙量程計(jì)量等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型是一種油氣水三相分離計(jì)量裝置,由調(diào)平底座(1)、J型管(2)、氣體流量計(jì)(3)組成。所述的J型管(2)左側(cè)管設(shè)有出水口(4),底部設(shè)有廢液排液口(5);所述的J型管(2)右側(cè)管頂部設(shè)有進(jìn)液口(6),右側(cè)管側(cè)自上而下設(shè)有排氣口(7)、出油口(8)、混合液進(jìn)液口(9);所述的調(diào)平底座(1)由調(diào)平螺絲(10)和底座組成;所述的排氣口(7)連接氣體流量計(jì)(3);所述的J型管(2)固定在調(diào)平底座(1)上。J型管(2)右側(cè)管內(nèi)壁刻有正負(fù)雙向刻度,其0刻度基準(zhǔn)線與所述的J型管(2)左側(cè)管的出水口(4)在同一水平高度。J型管(2)右側(cè)管的出油口(8)略高于0刻度基準(zhǔn)線。
附圖說(shuō)明
圖1為油氣水三相分離計(jì)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為調(diào)平底座俯視圖;
圖3為小量程工作模式下的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為大量程工作模式下的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1;小量程工作模式
實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前,關(guān)閉排氣口(7)、出油口(8)、廢液排液口(5)和混合液進(jìn)液口(9),從J型管(2)右側(cè)管頂部的進(jìn)液口(6)進(jìn)水使其達(dá)到0基準(zhǔn)刻度線,再調(diào)節(jié)調(diào)平底座(1)的四個(gè)調(diào)平螺絲(10),使其J型管(2)內(nèi)左右兩側(cè)水的液面與0刻度基準(zhǔn)線相平。
關(guān)閉進(jìn)液口(6),打開(kāi)排氣口(7)和氣體流量計(jì)(3),從混合液進(jìn)液口(9)開(kāi)始往J型管(2)注入混合液,J型管(2)左側(cè)管出水口(4)單位時(shí)間內(nèi)所排出水的體積以及右側(cè)管油超過(guò)0刻度基準(zhǔn)線的體積為產(chǎn)液量;油相在J型管(2)右側(cè)管中聚集,其體積可直接由J型管(2)右側(cè)管內(nèi)壁上的刻度讀出;氣相會(huì)順著J型管(2)右側(cè)管往排氣口(7)排出,通過(guò)氣體流量計(jì)(3)計(jì)量。若只進(jìn)行油水兩相分離計(jì)量,則只需在實(shí)驗(yàn)前將進(jìn)液口(6)和排氣口(7)關(guān)閉即可。
小量程工作模式可用于巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)的驅(qū)替過(guò)程。
實(shí)施例2:大量程工作模式:
實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前,關(guān)閉排氣口(7)、出油口(8)、廢液排液口(5)和混合液進(jìn)液口(9),從J型管(2)右側(cè)管頂部的進(jìn)液口(6)進(jìn)水使其達(dá)到0基準(zhǔn)刻度線,再調(diào)節(jié)調(diào)平底座(1)的四個(gè)調(diào)平螺絲(10),使其J型管(2)內(nèi)左右兩側(cè)水的液面與0刻度基準(zhǔn)線相平。再注入油使J型管(2)右側(cè)管內(nèi)產(chǎn)生一段油柱,其高度與出油口(8)相平。
關(guān)閉進(jìn)液口(6),打開(kāi)排氣口(7)和氣體流量計(jì)(3),從混合液進(jìn)液口(9)開(kāi)始往J型管(2)注入混合液,J型管(2)左側(cè)管出水口(4)單位時(shí)間內(nèi)所排出水的體積為產(chǎn)水量,J型管(2)右側(cè)管出油口(8)單位時(shí)間內(nèi)所排出油的體積為產(chǎn)油量;氣相會(huì)順著J型管(2)右側(cè)管往排氣口(7)排出,通過(guò)氣體流量計(jì)(3)計(jì)量。若只進(jìn)行油水兩相分離計(jì)量,則只需在實(shí)驗(yàn)前將進(jìn)液口(6)和排氣口(7)關(guān)閉即可。
大量程工作模式可用于巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)的飽和油過(guò)程。