CN102505933A - 油井气液计量分离器变量程计量装置 - Google Patents

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赵维恭
郭宏亮
宋学红
刘涛
张爱兴
柴宁
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shengli Oilfield Co Gudao Oil Extraction Plant
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shengli Oilfield Co Gudao Oil Extraction Plant
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Abstract

一种油井气液计量分离器变量程计量装置，包括：油井计量设备、执行机构、液位检测器具、智能积算控制显示仪、辅助仪表；其油井计量设备由计量分离器、阀门、流程组成；执行机构是电磁阀或电动阀；液位检测器具是差压变送器或磁力式多点液位检测仪；辅助仪表由压力变送器、温度变送器组成；智能积算控制显示仪利用检测软件，通过分析进入计量分离器的气/液的流速，评定被计量介质的流态稳定性，取可靠性强的测量值为计量结果，判定液位信号、控制电磁阀或电动阀开关，运算并将计量结果显示或远传，实现油井自动计量。本发明投资少、见效快，可实现油井的多次自动计量，自行优化检测参数，判定获取可靠的计量结果，使油井计量工作发生质的转变。

Description

油井气液计量分离器变量程计量装置
一、技术领域
本发明涉及油田单井气液计量技术，具体而言是一种油井气液计量分离器变量程计量装置。
二、背景技术
常规的流量计量要求是流态的相对稳定，尽量避免外部因素的干扰。而计量分离器对油井的气液计量检测又属于非连续性的抽样模式，其计量代表性与被测介质的流态稳定性有着密切的关系。计量分离器的每次的计量操作，会造成气液流体在计量分离器上的压力损失的变化，这一变化作为一个干扰源，会影响单井管线内流体的状态和流态。将单井管线(包括井内油管)视为一个容室，气液在该容室内的状态视为一个“弹性流体”，分压增加时，管路回压增加气体被压缩，体积减少，减少的体积则由液体补充，即“弹性流体”的密度增大，造成气液在管路中“储存”；分压降低时，管路回压降低气体会膨胀，体积增大，增大的体积则会排挤出更多的液体，即“弹性流体”的密度减小，造成气液在管路中“释放”。在计量分离器“量油/测气”的计量过程中，其压力损失的变化，会造成现“弹性流体”状态的不稳定。气/液量计量值“大”的假象每次都会出现。它是造成目前油井气液误差大的主要因素，即我们平常在理论上所说的被测量的变化引起的测量不确定度。通常计量误差与油井生产情况有关，产量平稳的油井，计量误差在±10％～±15％，而对于产量波动大的油井，计量误差较大，低产液间歇油井，计量误差最大可达40％。油井气液的计量结果作为油田开发管理的源点数据，其重要性是不言而喻的。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种油井气液计量分离器变量程计量装置，解决上述已有技术存在的油井计量误差大的问题。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的：
本发明包括：油井计量设备、执行机构、液位检测器具、智能积算控制显示仪、辅助仪表；其特征是：油井计量设备由计量分离器、阀门、流程组成；执行机构是电磁阀或电动阀；液位检测器具是差压变送器或磁力式多点液位检测仪；辅助仪表由压力变送器、温度变送器组成；智能积算控制显示仪利用检测软件，通过分析进入计量分离器的气/液的流速，评定被计量介质的流态稳定性，取可靠性强的测量值为计量结果，判定液位信号、控制电磁阀或电动阀开关，运算并将计量结果显示或远传，实现油井自动计量，达到计量不失真，降低油井气液计量误差。
上述的油井气液计量分离器变量程计量装置，其液量计算公式为：
Q液＝∑[86400.h水.ρ水.π.D2/(4ti)]/n
式中：Q液-油井日产液量，t/d
D-分离器直径，m
h水-量油标高，m
ρ水-水的密度，t/m3
ti-液位计变量程水位上升所用的时间，s
i＝1，2，3，4，……n
86400-日时间常数，s
本发明与已有技术相比具有以下优点：解决计量分离器油气计量输差大的问题，该装置投资少、见效快，可实现对选定井的多次自动计量，自行优化检测参数，判定获取可靠的计量结果，它的发明和应用将会使油井计量工作发生质的转变，对于油田开发具有重要意义。
四、附图说明
附图是本发明结构示意图。
附图中，1-压力表，2-温度变送器，3-防爆电磁阀，4-气管线，5-气平衡阀，6-计量分离器，7-智能积算控制显示仪，8-差压变送器或磁力式多点液位检测器，9-进口管线，10-进口阀，11-出口管线，12-出口阀，13-单井来油管线，14-上流阀门，15-下流阀门，16-放空阀，17-进干阀门，18-旁通阀，19-总阀门，20-汇管。
五、具体实施方式
为进一步公开本发明的技术方案，
下面结合说明书附图通过实施例作详细说明：
油井气液计量分离器变量程计量装置包括：油井计量设备、执行机构、液位检测器具、智能积算控制显示仪7、辅助仪表。其油井计量设备由计量分离器6、阀门、流程组成；执行机构是电磁阀或电动阀3；液位检测器具是差压变送器或磁力式多点液位检测仪；辅助仪表由压力变送器1、温度变送器2组成；智能积算控制显示仪7利用检测软件，通过分析进入计量分离器的气/液的流速，评定被计量介质的流态稳定性，取可靠性强的测量值为计量结果，判定液位信号、控制电磁阀或电动阀3开关，运算并将计量结果显示或远传，实现油井自动计量。
油井气液计量分离器变量程计量装置的标准化操作步骤
1、参照Q/SH1020 2075-2010《连通管式计量分离器油气计量与数据处理方法》执行。
2、启动智能积算控制仪；
2、将选定的油井倒进计量流程状态；
3、在智能积算控制仪上选定井号等参数；
4、启动智能积算控制仪上的“测量”按钮；
5、在智能积算控制仪提示测量完成后，将油井倒回生产流程状态；
6、录取智能积算控制仪上的测量结果。

Claims (2)

1.一种油井气液计量分离器变量程计量装置，包括：油井计量设备、执行机构、液位检测器具、智能积算控制显示仪(7)、辅助仪表；其特征是：油井计量设备由计量分离器(6)、阀门、流程组成；执行机构是电磁阀或电动阀(3)；液位检测器具是差压变送器或磁力式多点液位检测仪；辅助仪表由压力变送器(1)、温度变送器(2)组成；智能积算控制显示仪(7)利用检测软件，通过分析进入计量分离器的气/液的流速，评定被计量介质的流态稳定性，取可靠性强的测量值为计量结果，判定液位信号、控制电磁阀或电动阀(3)开关，运算并将计量结果显示或远传，实现油井自动计量。
2.根据权利要求1所述的油井气液计量分离器变量程计量装置，其液量计算公式为：
Q液＝∑[86400.h水.ρ水.π.D2/(4ti)]/n
式中：Q液-油井日产液量，t/d
D-分离器直径，m
h水-量油标高，m
ρ水-水的密度，t/m3
ti-液位计变量程水位上升所用的时间，s；
i＝1，2，3，4，……n
86400-日时间常数，s。
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