CN109667571A - 一种多井集气集液计量分离器及其分离方法 - Google Patents
一种多井集气集液计量分离器及其分离方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109667571A CN109667571A CN201811285031.0A CN201811285031A CN109667571A CN 109667571 A CN109667571 A CN 109667571A CN 201811285031 A CN201811285031 A CN 201811285031A CN 109667571 A CN109667571 A CN 109667571A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- gas
- batch box
- metering
- convertible
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 189
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 59
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000008676 import Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 58
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 43
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 12
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 10
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 7
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/34—Arrangements for separating materials produced by the well
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
Abstract
本发明属于分离器技术领域,具体涉及一种多井集气集液计量分离器及气液分离的方法。一种多井集气集液计量分离器,包括分离器罐体,分离器罐体底部设置有排污出口和液体总出口,排污出口处设置有排污电磁阀,液体总出口处设置有排液电磁阀,所述的分离器罐体内被若干计量仓挡板分割为若干个计量仓,计量仓挡板的底部设置有计量仓连通孔使得各个计量仓之间的液相连通,所述的每个计量仓所在的分离器罐体上设置有气液进口管组件、压力表组件、温度传感器组件、安全阀组件及天然气出口,所述的每个计量仓的气液进口管组件连接一个单井输出气液管。该分离器可实现伴生天然气集输计量,液体既可集输又可拉运,将天然气充分回收利用,确保了油田的安全环保持续发展。
Description
技术领域
本发明属于分离器技术领域,具体涉及一种多井集气集液计量分离器。
背景技术
油井产量计量是指对单井所生产的油量和产生气量的测定,它是进行油井管理、掌握油层动态的关键资料数据。外输计量是对石油和天然气输送流量的测定,它是输出方和接收方进行油气交接经营管理的基本依据。
现有油田低产丛式井组,大部分采用井口单拉罐,没有计量功能,更没有控制,油井生产的气液混合体放入井口单拉罐内气液自然分离,伴生天然气放空,液体用罐车拉运至处理站,气液无法实现集输。低产丛式井组这样的生产方式不但造成伴生天然气的资源浪费,而且污染大气环境存有严重火灾隐患。
一种能够对多井进行集气集液计量的分离器的研究对油田生产发展意义重大。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种适用于油田低产丛式井组的多井集气集液计量分离器,该分离器可实现伴生天然气集输计量,液体既可集输又可拉运,将天然气充分回收利用,彻底消除丛式井组周围的大气污染源和火灾隐患,确保了油田的安全环保持续发展。
本发明的技术方案是:
一种多井集气集液计量分离器,包括分离器罐体,分离器罐体底部设置有排污出口和液体总出口,排污出口处设置有排污电磁阀,液体总出口处设置有排液电磁阀,所述的分离器罐体内被若干计量仓挡板分割为多个计量仓,计量仓挡板的底部设置有计量仓连通孔使得各个计量仓之间的液相连通,所述的每个计量仓所在的分离器罐体上设置有气液进口管组件、压力表组件、温度传感器组件、安全阀组件及天然气出口,所述的每个计量仓的气液进口管组件连接一个单井输出气液管;所述的气液进口管组件位于安装人孔处,气液进口管组件包括组件法兰,组件法兰安装于安装人孔孔口;所述的压力表组件包括压力表,所述的温度传感器组件包括温度传感器,所述的安全阀组件包括安全电磁阀,所述的天然气出口处设置有排气电磁阀和旋进旋涡气体流量计;所述的分离器罐体上还设置有控制显示机构、液位计量器接口组件及浮球液位调节器组件,所述的控制显示机构位于分离器罐体的外部;所述的液位计量器接口组件包括液位计量器,液位计量器设置于分离器罐体内部;所述的浮球液位调节器组件包括浮球液位调节器,浮球液位调节器设置于计量分离器罐体内部。
所述的气液进口管组件处安装有翻转式计量桶和单井气液多孔喷洒进口管,翻转式计量桶和单井气液多孔喷洒进口管设置于分离器罐体内部,单井气液多孔喷洒进口管的进口管对准翻转式计量桶的翻转桶设置,所述的翻转式计量桶包括回转轴承和计量桶,在回转轴承上设置有至少两个霍尔元件传感器17;所述的单井气液多孔喷洒进口管的进口管上设置有进液电磁阀和液体流量计。
所述的翻转式计量桶由截面为三角形的左计量桶和截面为三角形的右计量桶组成的,翻转式计量桶截面为等腰三角形,所述的左计量桶和右计量桶共用一个共有侧壁,共有侧壁的两端中间位置分别设置有回转轴承,回转轴承与挂耳固定连接,挂耳设置于组件法兰上,回转轴承上两侧分别设置有霍尔元件传感器;所述的单井气液多孔喷洒进口管的进口管上设置有进液电磁阀和液体流量计。
所述的控制显示机构包括控制单元和控制显示器组件,所述的排污电磁阀、排液电磁阀、压力表、进液电磁阀、液体流量计、温度传感器、安全电磁阀、排气电磁阀、旋进旋涡气体流量计、液位计量器、浮球液位调节器、霍尔元件传感器分别与控制单元连接。
所述的控制单元包括数据接收处理单元和PLC控制系统,数据接收处理单元和PLC控制系统的输入端口连接,所述的压力表、温度传感器、液体流量计、旋进旋涡气体流量计、液位计量器和霍尔元件传感器分别与数据接收处理单元连接,数据接收处理单元接收来自压力表、温度传感器、旋进旋涡气体流量计、液体流量计、液位计量器和霍尔元件传感器的信息并将信息传递给PLC控制系统,PLC控制系统的输出端口分别与排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器连接,PLC控制系统对接收到的信息进行判定并对排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器作出动作命令,所述的PLC控制系统包括PLC控制单元、故障诊断单元和报警指示单元,PLC控制系统根据故障诊断单元提供的信息作出是否给于报警指示单元发出动作命令的决定。
所述的分离器罐体内底部设置有加热盘管组件,所述的加热盘管组件包括位于分离器罐体外部的加热盘管接口法兰、位于分离器罐体内部的加热盘管进管和加热盘管出管,所述的加热盘管进管的进口处设置加热盘管进口电磁阀,所述的加热盘管出管的出口处设置加热盘管出口电磁阀,所述的加热盘管进口电磁阀和加热盘管出口电磁阀分别与PLC控制系统的输出端口连接,PLC控制系统根据温度传感器传递的信息作出关闭和打开加热盘管进口电磁阀和加热盘管出口电磁阀的决定。
所述的PLC控制系统还包括有无线传输单元,无线传输单元通过无线传输到远方数据接收显示装置。
使用以上所述的多井集气集液计量分离器进行气液分离的方法,包括如下步骤:
一、各个计量仓分别与一口单井的进液管连接,生产油井采出含气液体经气液进口管组件处的单井气液多孔喷洒进口管进入分离器内,进入的液体经液体流量计计量后流入所在的计量仓内的翻转式计量桶内,翻转式计量桶没有流入液体时左计量桶或者是右计量桶的桶口向上,则另外的右计量桶或者是左计量桶的桶口倾斜朝向一边;首次计量液体只进入桶口向上的左计量桶或者是右计量桶内;
二、随着左计量桶或者是右计量桶液位高度的升高,翻转式计量桶重心位移失去平衡而自动翻转,此时桶口倾斜朝向一边的右计量桶或者是左计量桶向上翻转为桶口向上开始进液计量,左计量桶和右计量桶如此连续反复轮流实现计量工作;
三、经各个计量仓收集到的天然气分别经各个计量仓天然气出口流出,经旋进旋涡气体流量计,实现单井伴生天然气计量,天然气流量数据通过无线传输到远方数据接收显示装置,显示并记录;
四、计量分离器内的液体高度达到设定高度时,由控制器发出命令开启液体总出口处的排液电磁阀,液体经液体总出口排出,排出的液体既可集输又可车拉。
本发明提供的分离方法,具体还包括如下步骤:所述的翻转式计量桶每次翻转霍尔元件传感器分别输出一个信号,信号被数据接收处理单元接收并将其传递给PLC控制系统,PLC控制系统经过对比两个霍尔元件传感器的数据可判断计量是否准确,如果两个霍尔元件传感器的计数相同则说明霍尔元件传感器工作正常,如果两个霍尔元件传感器的计数出现不同情况则说明霍尔元件传感器中的其中一个或者同时出现故障,经过对比并累计一个霍尔元件传感器的流量,PLC控制系统分别对分离器罐体的各个计量仓内的各个翻转式计量桶上的霍尔元件传感器进行判断并分别累计计量液体流量数据,最终将各个计量仓的流量数据汇总,流量数据传输经PLC控制系统并通过无线传输单元传输到远方数据接收显示装置,显示并记录。
本发明提供的分离方法,具体还包括如下步骤:所述的多井计量器的PLC控制系统分别采集到单井气液多孔喷洒进口管处的液体流量计和翻转式计量桶计量的数据信息,针对此两处的数据信息,故障诊断模块进行诊断并进一步作出判断,如果单井气液多孔喷洒进口管处的液体流量计和翻转式计量桶计量的流量数据差值在设定的误差范围值A内相同,说明液体流量计和翻转式计量桶都工作正常,如果液体流量计和翻转式计量桶两者计量的数据差值结果相差大于设定的误差范围值A,那说明液体流量计或翻转式计量桶出现故障,需要进行故障排除工作。
本发明的有益效果是:本发明提供的多井计量分离器包括多个计量仓内,每个计量仓与一口单井的进液管连接,由于气液经多孔喷洒进口管的均匀喷洒之后压力降低,因而气液实现分离;本多井计量分离器的各个计量仓间设有隔板且底部有DN50的孔相通,利用浮球液位调节器使计量分离器的各个计量仓保持一定高度的液位,从而实现了计量分离器的各个计量仓之间液相通气相不通;罐内液体达到一定高度时,在浮球液位调节器的作用下,液体经计量分离器经液体总出口流出,液体既可集输又可车拉;经各个计量仓收集到的天然气分别经各个计量仓天然气出口流出,经旋进旋涡气体流量计后,实现单井伴生天然气计量,天然气流量数据通过无线传输到远方数据接收显示装置,显示并记录。计量后的天然气流入气汇管实现集输多井集气集液计量分离器,实现油田低产丛式井组伴生天然气集输,液体既可集输又可拉运。本发明提供的多井分离器将丛式井组中存在的天然气充分回收利用,彻底消除丛式井组周围的大气污染源和火灾隐患,确保了油田的安全环保持续发展。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是翻转式计量桶的结构示意图;
图3是本发明控制系统的连接示意图;
图4是PLC控制系统的结构示意图。
1气液进口管组件、101组件法兰、102安装人孔、103翻转式计量桶、104单井气液多孔喷洒进口管、2分离器罐体、3压力表组件、4安全阀组件、5天然气出口、6控制显示机构、7液位计量器接口组件、8浮球液位调节器组件、9液体总出口、10排污出口、11加热盘管接口法兰、1101加热盘管进管、1102加热盘管出管、12计量仓挡板、13支架、14气相空间、15液相空间、16左计量桶、17霍尔元件传感器、18回转轴承、19右计量桶。
具体实施方式
如图1所示为一种多井集气集液计量分离器的结构示意图,其包括分离器罐体2,分离器罐体2由支架13支撑设置有平地上,分离器罐体2底部设置有排污出口10和液体总出口9,排污出口10处设置有排污电磁阀,液体总出口9处设置有排液电磁阀,所述的分离器罐体内被若干计量仓挡板12分割为多个计量仓,计量仓挡板12的底部设置有计量仓连通孔使得各个计量仓之间的液相连通,所述的每个计量仓所在的分离器罐体2上设置有气液进口管组件1、压力表组件3、温度传感器组件、安全阀组件4及天然气出口5,所述的每个计量仓的气液进口管组件1连接一个单井输出气液管;所述的气液进口管组件1位于安装人孔102处,气液进口管组件包括组件法兰101,组件法兰101安装于安装人孔孔口;所述的压力表组件3包括压力表,所述的温度传感器组件包括温度传感器,所述的安全阀组件4包括安全电磁阀,所述的天然气出口5处设置有排气电磁阀和旋进旋涡气体流量计;所述的分离器罐体2上还设置有控制显示机构6、液位计量器接口组件7及浮球液位调节器组件8,所述的控制显示机构6位于分离器罐体2的外部;所述的液位计量器接口组件7包括液位计量器,液位计量器设置于分离器罐体2内部;所述的浮球液位调节器组件8包括浮球液位调节器,浮球液位调节器设置于计量分离器罐体2内部。
所述的气液进口管组件1处安装有翻转式计量桶103和单井气液多孔喷洒进口管104,翻转式计量桶103和单井气液多孔喷洒进口管104设置于分离器罐体2内部,单井气液多孔喷洒进口管104的进口管对准翻转式计量桶103的翻转桶设置,所述的翻转式计量桶103包括回转轴承和计量桶,在回转轴承上设置有至少两个霍尔元件传感器17;所述的单井气液多孔喷洒进口管104的进口管上设置有进液电磁阀和液体流量计。
所述的翻转式计量桶103由截面为三角形的左计量桶16和截面为三角形的右计量桶19组成的,翻转式计量桶103截面为等腰三角形,所述的左计量桶16和右计量桶19共用一个共有侧壁,共有侧壁的两端中间位置分别设置有回转轴承18,回转轴承18与挂耳固定连接,挂耳设置于组件法兰101上,回转轴承18上两侧分别设置有霍尔元件传感器17;所述的单井气液多孔喷洒进口管104的进口管上设置有进液电磁阀和液体流量计。
所述的控制显示机构包括控制单元和控制显示器组件,所述的排污电磁阀、排液电磁阀、压力表、进液电磁阀、液体流量计、温度传感器、安全电磁阀、排气电磁阀、旋进旋涡气体流量计、液位计量器、浮球液位调节器、霍尔元件传感器17分别与控制单元连接。
所述的控制单元包括数据接收处理单元和PLC控制系统,数据接收处理单元和PLC控制系统的输入端口连接,所述的压力表、温度传感器、液体流量计、旋进旋涡气体流量计、液位计量器和霍尔元件传感器17分别与数据接收处理单元连接,数据接收处理单元接收来自压力表、温度传感器、旋进旋涡气体流量计、液体流量计、液位计量器和霍尔元件传感器17的信息并将信息传递给PLC控制系统,PLC控制系统的输出端口分别与排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器连接,PLC控制系统对接收到的信息进行判定并对排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器作出动作命令,所述的PLC控制系统包括PLC控制单元、故障诊断单元和报警指示单元,PLC控制系统根据故障诊断单元提供的信息作出是否给于报警指示单元发出动作命令的决定,PLC控制系统还包括有无线传输单元,无线传输单元通过无线传输到远方数据接收显示装置。
所述的分离器罐体2内底部设置有加热盘管组件,所述的加热盘管组件包括位于分离器罐体外部的加热盘管接口法兰11、位于分离器罐体内部的加热盘管进管1101和加热盘管出管1102,所述的加热盘管进管1101的进口处设置加热盘管进口电磁阀,所述的加热盘管出管1102的出口处设置加热盘管出口电磁阀,所述的加热盘管进口电磁阀和加热盘管出口电磁阀分别与PLC控制系统的输出端口连接,PLC控制系统根据温度传感器传递的信息作出关闭和打开加热盘管进口电磁阀和加热盘管出口电磁阀的决定,通过加热盘管对分离器罐体2内的液体进行加热,在加热的过程中伴生气进一步的从液体中分离出来,还有就是加热之后的液体更有利于外输和排污。
本发明提供的分离器根据需要设置多个计量仓,每个计量仓与一口单井的进液管连接,由于气液经单井气液多孔喷洒进口管104的均匀喷洒之后压力降低,因而气液实现分离,在分离器罐体2内形成气相空间14和液相空间15;本多井计量分离器的各个计量仓间设有隔板且底部有DN50的孔相通,利用浮球液位调节器使计量分离器的各个计量仓保持一定高度的液位,从而实现了本发明计量分离器的各个计量仓之间液相通而气相不通;分离器罐内液体达到一定高度时,在浮球液位调节器的作用下,液体经计量分离器经液体总出口流出,液体既可集输又可车拉;经各个计量仓收集到的天然气分别经各个计量仓天然气出口流出,经旋进旋涡气体流量计后,实现单井伴生天然气计量,天然气流量数据通过无线传输到远方数据接收显示装置,显示并记录。
使用本发明提供的多井集气集液计量分离器进行气液分离的方法,包括如下步骤:
一、各个计量仓分别与一口单井的进液管连接,生产油井采出含气液体经气液进口管组件1处的单井气液多孔喷洒进口管104进入分离器内,进入的液体经液体流量计计量后流入所在的计量仓内的翻转式计量桶103内,翻转式计量桶103没有流入液体时左计量桶16或者是右计量桶17的桶口向上,则另外的右计量桶17或者是左计量桶16的桶口倾斜朝向一边;首次计量液体只进入桶口向上的左计量桶16或者是右计量桶17内;
二、随着左计量桶16或者是右计量桶17液位高度的升高,翻转式计量桶103重心位移失去平衡而自动翻转,此时桶口倾斜朝向一边的右计量桶17或者是左计量桶16向上翻转为桶口向上开始进液计量,左计量桶和右计量桶如此连续反复轮流实现计量工作;
三、经各个计量仓收集到的天然气分别经各个计量仓天然气出口5流出,经旋进旋涡气体流量计,实现单井伴生天然气计量,天然气流量数据通过无线传输到远方数据接收显示装置,显示并记录;
四、计量分离器内的液体高度达到设定高度时,由控制器发出命令开启液体总出口9处的排液电磁阀,液体经液体总出口9排出,排出的液体既可集输又可车拉。
本发明提供的分离方法,在具体操作过程中还可以进行如下步骤:进入分离器内的液体经液体流量计计量后流入所在的计量仓内的翻转式计量桶103内,当液位达到一定高度由于翻转式计量桶103重心位移失去平衡而自动翻转,所述的翻转式计量桶103每次翻转霍尔元件传感器17分别输出一个信号,信号被数据接收处理单元接收并将其传递给PLC控制系统,PLC控制系统经过对比两个霍尔元件传感器17的数据可判断计量是否准确,如果两个霍尔元件传感器17的计数相同则说明霍尔元件传感器17工作正常,如果两个霍尔元件传感器17的计数出现不同情况则说明霍尔元件传感器17中的其中一个或者同时出现故障,经过对比并累计一个霍尔元件传感器17的流量,PLC控制系统分别对分离器罐体2的各个计量仓内的各个翻转式计量桶103上的霍尔元件传感器17进行判断并分别累计计量液体流量数据,最终将各个计量仓的流量数据汇总,流量数据传输经PLC控制系统并通过无线传输单元传输到远方数据接收显示装置,显示并记录。
本发明提供的分离方法,在实际操作过程中还包括如下步骤:所述的多井计量器的PLC控制系统分别采集到单井气液多孔喷洒进口管104处的液体流量计和翻转式计量桶103计量的数据信息,针对此两处的数据信息,如果设定的误差范围值A在1-10升之间,故障诊断模块根据设定的误差范围进行诊断并进一步作出判断,如果单井气液多孔喷洒进口管104处的液体流量计和翻转式计量桶103计量的流量数据差值在1-10升之间,说明液体流量计和翻转式计量桶103都工作正常,如果液体流量计和翻转式计量桶103两者计量的流量数据差值大于10升,那说明液体流量计或翻转式计量桶103出现故障,需要进行故障排除工作,发出报警提示。
本发明提供的多井计量分离器的PLC控制系统的输出端口分别与排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器连接,PLC控制系统对接收到的信息进行判定,根据判定结果对排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器作出动作命令,如果分离器罐体2内的液体过高,浮球液位调节器进行液位调节的同时,将发出打开排液电磁阀的命令将液体外输,根据旋进旋涡气体流量计计量的气体的量及分离器内的压力表的数据综合判断,作出是否打开或者关闭排气电磁阀或者进液电磁阀进行液位或者压力的调节。
本发明提供的多井计量分离器将丛式井组中存在的天然气充分回收利用,彻底消除丛式井组周围的大气污染源和火灾隐患,确保了油田的安全环保持续发展,可远程操控,节省人力,减少经济损失。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (7)
1.一种多井集气集液计量分离器,包括分离器罐体(2),分离器罐体(2)底部设置有排污出口(10)和液体总出口(9),排污出口(10)处设置有排污电磁阀,液体总出口(9)处设置有排液电磁阀,其特征在于,所述的分离器罐体内被若干计量仓挡板(12)分割为多个计量仓,计量仓挡板(12)的底部设置有计量仓连通孔使得各个计量仓之间的液相连通,所述的每个计量仓所在的分离器罐体(2)上设置有气液进口管组件(1)、压力表组件(3)、温度传感器组件、安全阀组件(4)及天然气出口(5),所述的每个计量仓的气液进口管组件(1)连接一个单井输出气液管;所述的气液进口管组件(1)位于安装人孔(102)处,气液进口管组件(1)包括组件法兰(101),组件法兰(101)安装于安装人孔孔口;所述的压力表组件(3)包括压力表,所述的温度传感器组件包括温度传感器,所述的安全阀组件(4)包括安全电磁阀,所述的天然气出口(5)处设置有排气电磁阀和旋进旋涡气体流量计;所述的分离器罐体(2)上还设置有控制显示机构(6)、液位计量器接口组件(7)及浮球液位调节器组件(8),所述的控制显示机构(6)位于分离器罐体(2)的外部;所述的液位计量器接口组件(7)包括液位计量器,液位计量器设置于分离器罐体(2)内部;所述的浮球液位调节器组件(8)包括浮球液位调节器,浮球液位调节器设置于计量分离器罐体(2)内部;
所述的气液进口管组件(1)处通过钢板安装有翻转式计量桶(103)和单井气液多孔喷洒进口管(104),翻转式计量桶(103)和单井气液多孔喷洒进口管(104)设置于分离器罐体(2)内部,单井气液多孔喷洒进口管(104)的进口管对准翻转式计量桶(103)设置;
所述的翻转式计量桶(103)由截面为三角形的左计量桶(16)和截面为三角形的右计量桶(19)组成的,翻转式计量桶(103)截面为等腰三角形,所述的左计量桶(16)和右计量桶(19)共用一个共有侧壁,共有侧壁的两端中间位置分别设置有回转轴承(18),回转轴承(18)与挂耳固定连接,挂耳设置于组件法兰(101)上,回转轴承(18)上两侧分别设置有霍尔元件传感器(17);所述的单井气液多孔喷洒进口管(104)的进口管上设置有进液电磁阀和液体流量计;
所述的控制显示机构(6)包括控制器和显示器组件,所述的排污电磁阀、排液电磁阀、压力表、进液电磁阀、液体流量计、温度传感器、安全电磁阀、排气电磁阀、旋进旋涡气体流量计、液位计量器量器、浮球液位调节器、霍尔元件传感器(17)分别与控制器连接。
2.根据权利要求1所述多井集气集液计量分离器,其特征在于,所述的控制器包括数据接收处理单元和PLC控制系统,数据接收处理单元与PLC控制系统的输入端口连接,所述的压力表、温度传感器、液体流量计、旋进旋涡气体流量计、液位计量器和霍尔元件传感器(17)分别与数据接收处理单元连接,数据接收处理单元接收来自压力表、温度传感器、旋进旋涡气体流量计、液体流量计、液位计量器和霍尔元件传感器(17)的信息并将信息传递给PLC控制系统,PLC控制系统的输出端口分别与排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器连接,PLC控制系统对接收到的信息进行判定并对排污电磁阀、排液电磁阀、进液电磁阀、排气电磁阀、浮球液位调节器作出动作命令,所述的PLC控制系统包括PLC控制单元、故障诊断单元和报警指示单元,PLC控制系统根据故障诊断单元提供的信息作出是否给于报警指示单元发出动作命令的决定。
3.根据权利要求2所述多井集气集液计量分离器,其特征在于,所述的分离器罐体(2)内底部设置有加热盘管组件,所述的加热盘管组件包括位于分离器罐体外部的加热盘管接口法兰(11)、位于分离器罐体内部的加热盘管进管(1101)和加热盘管出管(1102),所述的加热盘管进管(1101)的进口处设置加热盘管进口电磁阀,所述的加热盘管出管(1102)的出口处设置加热盘管出口电磁阀,所述的加热盘管进口电磁阀和加热盘管出口电磁阀分别与PLC控制系统的输出端口连接,PLC控制系统根据温度传感器传递的信息作出关闭和打开加热盘管进口电磁阀和加热盘管出口电磁阀的决定。
4.根据权利要求2所述多井集气集液计量分离器,其特征在于,所述的PLC控制系统还包括有无线传输单元,无线传输单元通过无线传输到远方数据接收显示装置。
5.使用以上任意权利要求所述的多井集气集液计量分离器进行气液分离的方法,其特征在于,包括如下步骤:
一、各个计量仓分别与一口单井的进液管连接,生产油井采出含气液体经气液进口管组件(1)处的单井气液多孔喷洒进口管(104)进入分离器内,进入的液体经液体流量计计量后流入所在的计量仓内的翻转式计量桶(103)内,翻转式计量桶(103)没有流入液体时左计量桶(16)或者是右计量桶(17)的桶口向上,则另外的右计量桶(17)或者是左计量桶(16)的桶口倾斜朝向一边;首次计量液体只进入桶口向上的左计量桶(16)或者是右计量桶(17)内;
二、随着左计量桶(16)或者是右计量桶(17)液位高度的升高,翻转式计量桶(103)重心位移失去平衡而自动翻转,此时桶口倾斜朝向一边的右计量桶(17)或者是左计量桶(16)向上翻转为桶口向上开始进液计量,左计量桶和右计量桶如此连续反复轮流实现计量工作;
三、经各个计量仓收集到的天然气分别经各个计量仓天然气出口(5)流出,经旋进旋涡气体流量计,实现单井伴生天然气计量,天然气流量数据通过无线传输到远方数据接收显示装置,显示并记录;
四、计量分离器内的液体高度达到设定高度时,由控制器发出命令开启液体总出口(9)处的排液电磁阀,液体经液体总出口(9)排出,排出的液体既可集输又可车拉。
6.根据权利要求5所述的井集气集液计量分离器进行气液分离的方法,其特征在于,还包括如下步骤,所述的翻转式计量桶(103)每次翻转霍尔元件传感器(17)分别输出一个信号,信号被数据接收处理单元接收并将其传递给PLC控制系统,PLC控制系统经过对比两个霍尔元件传感器(17)的数据可判断计量是否准确,如果两个霍尔元件传感器(17)的计数相同则说明霍尔元件传感器(17)工作正常,如果两个霍尔元件传感器(17)的计数出现不同情况则说明霍尔元件传感器(17)中的其中一个或者同时出现故障,经过对比并累计一个霍尔元件传感器(17)的流量,PLC控制系统分别对分离器罐体(2)的各个计量仓内的各个翻转式计量桶(103)上的霍尔元件传感器(17)进行判断并分别累计计量液体流量数据,最终将各个计量仓的流量数据汇总,流量数据传输经PLC控制系统并通过无线传输单元传输到远方数据接收显示装置,显示并记录。
7.根据权利要求5所述的井集气集液计量分离器进行气液分离的方法,其特征在于,还包括如下步骤,所述的多井计量器的PLC控制系统分别采集到单井气液多孔喷洒进口管(104)处的液体流量计和翻转式计量桶(103)计量的数据信息,针对此两处的数据信息,故障诊断模块进行诊断并进一步作出判断,如果单井气液多孔喷洒进口管(104)处的液体流量计和翻转式计量桶(103)计量的流量数据差值在设定的误差范围值A内相同,说明液体流量计和翻转式计量桶(103)都工作正常,如果液体流量计和翻转式计量桶(103)两者计量的数据差值结果相差大于设定的误差范围值A,那说明液体流量计或翻转式计量桶(103)出现故障,需要进行故障排除工作,发出报警提示。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811285031.0A CN109667571B (zh) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | 一种多井集气集液计量分离器及其分离方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811285031.0A CN109667571B (zh) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | 一种多井集气集液计量分离器及其分离方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109667571A true CN109667571A (zh) | 2019-04-23 |
CN109667571B CN109667571B (zh) | 2021-08-27 |
Family
ID=66141774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811285031.0A Active CN109667571B (zh) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | 一种多井集气集液计量分离器及其分离方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109667571B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112922579A (zh) * | 2019-11-20 | 2021-06-08 | 安瑞科(廊坊)能源装备集成有限公司 | 分离系统 |
CN113390663A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-09-14 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种变量喷雾试验集液方法及装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6004385A (en) * | 1998-05-04 | 1999-12-21 | Hudson Products Corporation | Compact gas liquid separation system with real-time performance monitoring |
CN2833105Y (zh) * | 2005-08-22 | 2006-11-01 | 张�杰 | 高精度油井翻斗质量流量计 |
RU2299321C2 (ru) * | 2005-01-26 | 2007-05-20 | Леонид Степанович Милютин | Способ измерения дебита продукции нефтяных скважин в системах герметизированного сбора и устройство для его осуществления "мера-охн" |
CN201438122U (zh) * | 2009-08-05 | 2010-04-14 | 寿焕根 | 原油液量、含水率自动计量装置 |
CN101787877A (zh) * | 2010-01-29 | 2010-07-28 | 付伟 | 原油自动连续计量装置 |
CN202746938U (zh) * | 2012-07-19 | 2013-02-20 | 中国石油天然气股份有限公司 | 橇装集气、计量及清管装置 |
CN203452767U (zh) * | 2013-07-23 | 2014-02-26 | 吴国平 | 一种油井翻斗自动计量装置 |
CN104763408A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-07-08 | 南阳理工学院 | 一种高精度石油三相自动计量装置及其计量方法 |
CN205314985U (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-15 | 北京大漠石油工程技术有限公司 | 一种低渗透油田单井气液在线计量系统 |
-
2018
- 2018-10-31 CN CN201811285031.0A patent/CN109667571B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6004385A (en) * | 1998-05-04 | 1999-12-21 | Hudson Products Corporation | Compact gas liquid separation system with real-time performance monitoring |
RU2299321C2 (ru) * | 2005-01-26 | 2007-05-20 | Леонид Степанович Милютин | Способ измерения дебита продукции нефтяных скважин в системах герметизированного сбора и устройство для его осуществления "мера-охн" |
CN2833105Y (zh) * | 2005-08-22 | 2006-11-01 | 张�杰 | 高精度油井翻斗质量流量计 |
CN201438122U (zh) * | 2009-08-05 | 2010-04-14 | 寿焕根 | 原油液量、含水率自动计量装置 |
CN101787877A (zh) * | 2010-01-29 | 2010-07-28 | 付伟 | 原油自动连续计量装置 |
CN202746938U (zh) * | 2012-07-19 | 2013-02-20 | 中国石油天然气股份有限公司 | 橇装集气、计量及清管装置 |
CN203452767U (zh) * | 2013-07-23 | 2014-02-26 | 吴国平 | 一种油井翻斗自动计量装置 |
CN104763408A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-07-08 | 南阳理工学院 | 一种高精度石油三相自动计量装置及其计量方法 |
CN205314985U (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-15 | 北京大漠石油工程技术有限公司 | 一种低渗透油田单井气液在线计量系统 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112922579A (zh) * | 2019-11-20 | 2021-06-08 | 安瑞科(廊坊)能源装备集成有限公司 | 分离系统 |
CN113390663A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-09-14 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种变量喷雾试验集液方法及装置 |
CN113390663B (zh) * | 2021-07-14 | 2023-12-22 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种变量喷雾试验集液方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109667571B (zh) | 2021-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8025713B2 (en) | Adjustable gas-liquid centrifugal separator and separating method | |
CN109667571A (zh) | 一种多井集气集液计量分离器及其分离方法 | |
CN103759772B (zh) | 一种全量程计量稠油中油气水三相流量的装置和方法 | |
CN105840169A (zh) | 一种撬装式油气分离单井计量装置及其计量方法 | |
CN201371017Y (zh) | 压缩空气净化装置 | |
CN104709297B (zh) | 铁路客车上水溢流自动控制装置 | |
CN107961919A (zh) | 一种铁路煤炭运输喷洒装置 | |
CN101929884A (zh) | 一种气液两相流体的流量测量装置及其测量方法 | |
CN111912500A (zh) | 一种移动井口流量标定装置及其标定方法 | |
CN111044410A (zh) | 一种基于安全环管检测煤浆流变性能的装置及方法 | |
CN205778806U (zh) | 一种撬装式油气分离单井计量装置 | |
CN106092237A (zh) | 多斗式翻斗计量装置 | |
CN202140078U (zh) | 橇装化单井三相分离计量装置 | |
CN101408445A (zh) | 油、气、水三相流流量计量装置 | |
CN104763408B (zh) | 一种高精度石油三相自动计量装置及其计量方法 | |
CN102592455B (zh) | 一种基于离散模型的公路交通流检测器设置方法 | |
CN104535132B (zh) | 遥测雨量水位站 | |
CN109652113A (zh) | 油气水三相分离装置 | |
CN101865910A (zh) | 土体自净化特性测试仪 | |
CN105626029B (zh) | 稠油管式分离多相计量装置 | |
CN107620588A (zh) | 智能多管组式气液连续分离装置 | |
CN212228187U (zh) | 一种移动井口流量标定装置 | |
CN103184861A (zh) | 原油含砂分析装置 | |
CN205785383U (zh) | 多斗式翻斗计量装置 | |
CN203948082U (zh) | 一种外连通油气水三相分离器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |