CN101550824A - 温差式单井计量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种温差式单井计量装置。该温差式单井计量装置包括空心主体(1)，所述的空心主体(1)为密封体，空心主体(1)内安装有油气加热器(2)，空心主体(1)下部分别密封固定连接有进油气管线(3)和出油气管线(4)，空心主体(1)上部密封固定连接有筒体(5)，进油气管线(3)及筒体(5)内分别安装有测温元件A(6)和测温元件B(7)，筒体(5)与出油气管线(4)通过短管(8)密封固定连接，短管(8)与空心主体(1)之间的出油气管线(4)上安装有排沙阀(9)。该装置能够对单井产能进行准确计量，为油井进行动态分析管理，为进一步制定开发、管理方案和技术措施提供可靠的依据。

Description

温差式单井计量装置

技术领域：

本发明涉及油田采油领域中一种计量装置，尤其是一种温差式单井计量装置。

背景技术：

外围低产井的计量问题，长期以来一直未能很好解决。目前，大庆外围主要采用软件量油仪计量和翻斗量油计量。软件量油包括功图法和液面恢复法，平均单井投入低。适用于低气油比油井的单井计量，但不适用于工况不稳定、间歇出油、气量较大油井的单井计量。翻斗量油计量体积小、流程简单、方面管理、计量准确。能够较好的解决泵况不正常等油井计量困难的问题，并能够实现连续计量，适合间歇出油井，单井一次性投资较高，需要配电，设备维护费用相对较高，地面工艺安装相对复杂。老区主要采用三相分离计量，采用周期性连续计量，计量时间一般为4-8h，每座计量间配套建设1座计量分离器，投资高。这三种计量方式存在计量误差大或投资高等缺点。

发明内容：

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种温差式单井计量装置，该装置能够对单井产能进行准确计量，是考核地层地表各项技术和经济指标的核心；为维持高的单井产量和采集率，为油井进行动态分析管理，为进一步制定开发、管理方案和技术措施提供可靠的依据。

本发明的技术方案是：该温差式单井计量装置包括空心主体，所述的空心主体为密封体，空心主体内安装有油气加热器，空心主体下部分别密封固定连接有进油气管线和出油气管线，空心主体上部密封固定连接有筒体，进油气管线及筒体内分别安装有测温元件A和测温元件B，筒体与出油气管线通过短管密封固定连接，短管与空心主体之间的出油气管线上安装有排沙阀。

上述的进油气管线和出油气管线的位置相对应，进油气管线和出油气管线分别与空心主体相通。筒体和出油气管线位于空心主体的同侧。筒体为密封体，筒体与空心主体相通。筒体与出油气管线通过短管相通。

本发明具有如下有益效果：本发明现场使用适应性强，工作性能稳定可靠，计量误差小、体积小、投资低、操作使用方便、性价比高、实现连续在线计量的温差式单井计量装置。连续计量最长记录时间90天，采样周期为10秒钟；工作电流小，约2.3A；流量测量范围广1～80m³/d；测量点精确度达到±5％。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图中：1-空心主体，2-油气加热器，3-进油气管线，4-出油气管线，5-筒体，6-测温元件A，7-测温元件B，8-短管，9-排沙阀，10-地面板。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明：该温差式单井计量装置包括空心主体1，所述的空心主体1为密封体，空心主体1内安装有油气加热器2，当油气流经空心主体1时油气被油气加热器2，使油气在流经空心主体1前后产生温差来计算流量，空心主体1下部分别密封固定连接有进油气管线3和出油气管线4，并且进油气管线3和出油气管线4分别与空心主体1相通。空心主体1上部密封固定连接有筒体5，筒体5为密封体，筒体5与空心主体1相通。油气由进油气管线3进入，流经空心主体1及其上部的筒体5、短管8由出油气管线4流出，筒体5和出油气管线4位于空心主体1的同侧有利于油气流通。进油气管线3及筒体5内分别安装有测温元件A6和测温元件B7，油气流经进油气管线3及筒体5时由其内的测温元件测量温度，记录油气被加热前后的温度，筒体5与出油气管线4通过短管8密封固定连接，筒体5与出油气管线4通过短管8相通。短管8与空心主体1之间的出油气管线4上安装有排沙阀9，当装置内有关积砂时，打开排沙阀9排砂，当进油气管线3和出油气管线4的位置相对应时有利于油气流通，有利于排砂。

上述的油气加热器2加热丝带绝缘外壳，直接绕在绝缘材料的骨架上，加热器直接侵入被测液体中。采用隔离的加热电源，保证了加热丝绝缘外皮损坏时产生的安全问题。提高了加热效率、缩短热平衡的响应时间、消除加热器过热所产生的安全问题。同时也满足了用温差法测量油井产量的要求。

实际使用时，该装置安装在井口的出油管线上，油气由进油气管线3进入本发明的装置内，被进油气管线3内的测温元件A6测得初温，之后经过空心主体1，被空心主体1内的油气加热器2加热，加热后的油气流经筒体5，被筒体5内测温元件B7温得加热后的温度，之后油气经过短管8由出油气管线4流出。测温元件A6和测温元件B7分别与地面板10通过导线连接，地面板10固定在空心主体1的外壁上。测温元件A6和测温元件B7测得的温度值通过地面板10由二次仪表获取。

流体经加热带加热后，温度由T1升至T2。

$\mathrm{\ΔT}=T1-T2=\frac{P\·\mathrm{\η}}{Q\·C}.$

上式中：P为输入电功率；η为电能转为流体介质热能的热效率85-90；Q为流体流量；C为单位体积流体热容量；从以上参数可测得流量。C_混＝C_水*N_水+C_油*N_油(N_油为油的质量百分数；N_水为水的质量百分数)。

本发明中油气加热器是由四川省久利电子责任有限公司设计的，型号JKL-A。

Claims (5)

1、一种温差式单井计量装置，包括空心主体(1)，其特征在于：所述的空心主体(1)为密封体，空心主体(1)内安装有油气加热器(2)，空心主体(1)下部分别密封固定连接有进油气管线(3)和出油气管线(4)，空心主体(1)上部密封固定连接有筒体(5)，进油气管线(3)及筒体(5)内分别安装有测温元件A(6)和测温元件B(7)，筒体(5)与出油气管线(4)通过短管(8)密封固定连接，短管(8)与空心主体(1)之间的出油气管线(4)上安装有排沙阀(9)。

2、根据权利要求1所述的排砂阀门温差式单井计量装置，其特征在于：进油气管线(3)和出油气管线(4)的位置相对应，进油气管线(3)和出油气管线(4)分别与空心主体(1)相通。

3、根据权利要求1所述的排砂阀门温差式单井计量装置，其特征在于：筒体(5)和出油气管线(4)位于空心主体(1)的同侧。

4、根据权利要求1所述的排砂阀门温差式单井计量装置，其特征在于：筒体(5)为密封体，筒体(5)与空心主体(1)相通。

5、根据权利要求1所述的排砂阀门温差式单井计量装置，其特征在于：筒体(5)与出油气管线(4)通过短管(8)相通。