CN104989371A - 一种油井井口在线含水分析装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种油井井口在线含水分析装置，涉及油田测量仪表技术领域，该装置在检测含水率前会将井口液混合液中溶解的气相分离出来，从而提高了井口液含水率的测量精度；同时，缩短了检测周期，保证了对井口液含水率的实时计量。一种油井井口在线含水分析装置，包括：内壁设置有旋流通道的旋流气液分离器；分离器的入口侧设置有介质导入管；分离器的顶部设置有气相导出管，气相导出管的入气口端设置有排气控制阀门；分离器的底部设置有液相导出管，液相导出管上安装有电容式含水计量模块以及数据转换模块；气相导出管、液相导出管还与介质回流管相连接。
Description
技术领域
本发明涉及油田测量仪表技术领域，尤其涉及一种油井井口在线含水分析装置。
背景技术
含水率作为单井生产的基础指标，是油井生产过程中评估单井产油量、计算并分析单井地质动态变化的“晴雨表”，对动态分析单井工况、安全高效的开发油田起着重大意义。然而现有的单井含水计量技术依旧采用着人工井口采样，而后化验并获取含水数据的传统方式。发明人发现，该传统计量方式检测周期较长，无法达到实时监控的效果；此外，由于机井抽出液成分较为复杂，往往包含有油、气、水等多相物质，因此测得含水率精度无法保证。
发明内容
本发明提供的一种油井井口在线含水分析装置，该装置在检测含水率前会将井口液混合液中溶解的气相分离出来，从而提高了井口液含水率的测量精度；同时，缩短了检测周期，保证了对井口液含水率的实时计量。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种油井井口在线含水分析装置，包括：
内壁设置有旋流通道的旋流气液分离器；
所述旋流气液分离器的入口侧连接设置有介质导入管，所述介质导入管用于连接油井地面集输管线的井口计量入口；
所述旋流气液分离器的顶部连接设置有气相导出管，气相导出管的入气口端设置有排气控制阀门；
所述旋流气液分离器的底部连接设置有液相导出管，液相导出管上安装有电容式含水计量模块以及与电容式含水计量模块相连接的数据转换模块；
所述气相导出管、所述液相导出管还与介质回流管相连接，所述介质回流管用于连接油井地面集输管线的井口计量回流口。
进一步的，所述数据转换模块还与数据远传模块相连接。
较为优选的，所述液相导出管上设置有多根相互并联的液位平衡管，液位平衡管汇集端处还设置有与介质回流管相连接的二次气液分离管线。
可选的，电容式含水计量模块安装位置处的液相导出管为一缓冲水平管。
本发明提供的一种油井井口在线含水分析装置，该装置中包括有旋流气液分离器。其中，旋流气液分离器入口侧连接设置有介质导入管，顶部连接设置有气相导出管，底部连接设置有液相导出管，液相导出管上进一步安装有电容式含水计量模块以及数据转换模块。采用上述结构的油井井口在线含水分析装置，其在含水计量前首先会将井口液混合液中溶解的气相分离出来，从而提高了井口液含水率的测量精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种油井井口在线含水分析装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的一种油井井口在线含水分析装置，该装置在检测含水率前会将井口液混合液中溶解的气相分离出来，从而提高了井口液含水率的测量精度；同时，缩短了检测周期，保证了对井口液含水率的实时计量。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种油井井口在线含水分析装置，如图1所示，该油井井口在线含水分析装置中包括有旋流气液分离器1。其中，该旋流气液分离器1内壁上设置有旋流通道，旋流气液分离器1的入口侧设置有介质导出管2，旋流气液分离器1的顶部设置有气相导出管3，旋流气液分离器1的底部设置有液相导出管4。具体的，介质导出管2与油井地面集输管线的井口计量入口相连接，用于将井口混合液导入旋流气液分离器1；而后，井口混合液沿切向进入旋流通道，向下作螺旋形运动；在离心力的作用下，液相组分被甩向器壁，随下旋流降至底部的液相导出管4中排出；而气相组分则成为上升的内层旋流，从顶部的气相导出管3中排出。
进一步的，如图1所示，气相导出管3上还设置有控制排气速度的排气控制阀门5；而液相导出管4上则设置有电容式含水计量模块6以及与电容式含水计量模块6相连接的数据转换模块（图1中未示出）；较为优选的，数据转换模块进一步还连接设置有数据远传模块，该数据远传模块可将监测到的含水率数据远传至控制中心或服务器中，从而达到远程监控的目的。值得注意的是，作为本发明一种较为优选的实施方式，电容式含水计量模块中可包含有多个电极探头；当含水的液相组分流经多个电极探头之间的环境空间时，电极间介质的介电常数会随着变化，进而导致电容值发生改变。通过监测电容式含水计量模块电路中电容值的变化情况，即可实现对井口混合液（已排除气相组分对其的影响）含水的测量。值得注意的是，在测量井口混合液含水率时，可结合优化数学模型算法进一步对含水率数值进行校正，例如：结合温度补偿算法对井口混合液在不同温度情况下测量得到的含水率进行校正。
此外，如图1所示，气相导出管3与液相导出管4还与介质回流管7相连接，介质回流管7与油井地面集输管线的井口计量回流口相连接。而为了防止液相导出管排出的液相组分因流量变化而对含水率产生影响，进一步可在液相导出管4上设置多根液位平衡管8（其中，图1中示出了两根液位平衡管），多根液相平衡管8相互之间并联设置；而在液相平衡管8的并联汇集端处进一步设置有与介质回流管7相连接的二次气液分离管线9。一方面，使得电容式含水计量模块安装位置处的液相导出管形成一缓冲水平管线，避免了液相组分间歇排出而产生的流量变化；另一方面，利用二次气液分离管线9对液相导出管4可能中排出的气相组分进行二次分离，进一步减少气相对含水率检测的影响。
本发明提供的一种油井井口在线含水分析装置，该装置中包括有旋流气液分离器。其中，旋流气液分离器入口侧连接设置有介质导入管，顶部连接设置有气相导出管，底部连接设置有液相导出管，液相导出管上进一步安装有电容式含水计量模块以及数据转换模块。采用上述结构的油井井口在线含水分析装置，其在含水计量前首先会将井口液混合液中溶解的气相分离出来，从而提高了井口液含水率的测量精度。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种油井井口在线含水分析装置，其特征在于，包括：
内壁设置有旋流通道的旋流气液分离器；
所述旋流气液分离器的入口侧连接设置有介质导入管，所述介质导入管用于连接油井地面集输管线的井口计量入口；
所述旋流气液分离器的顶部连接设置有气相导出管，气相导出管的入气口端设置有排气控制阀门；
所述旋流气液分离器的底部连接设置有液相导出管，液相导出管上安装有电容式含水计量模块以及与电容式含水计量模块相连接的数据转换模块；
所述气相导出管、所述液相导出管还与介质回流管相连接，所述介质回流管用于连接油井地面集输管线的井口计量回流口。
2.根据权利要求1所述的油井井口在线含水分析装置，其特征在于，所述数据转换模块还与数据远传模块相连接。
3.根据权利要求1所述的油井井口在线含水分析装置，其特征在于，所述液相导出管上设置有多根相互并联的液位平衡管，液位平衡管汇集端处还设置有与介质回流管相连接的二次气液分离管线。
4.根据权利要求1所述的油井井口在线含水分析装置，其特征在于，电容式含水计量模块安装位置处的液相导出管为一缓冲水平管。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |