CN110005397A - 一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，包括高压收集器、分离器、回压阀、气体干燥器和气体流量计，高压收集器上设有充气孔，分离器设置在高压收集器的内部，分离器为带有刻度的透明容器，分离器的顶部设有分离器堵头，分离器堵头的外侧与高压收集器密封连接，分离器的顶部与分离器堵头之间设有用于与高压收集器内相连通的连通器，分离器堵头上设有两个耐温耐压无缝管道，一个耐温耐压无缝管道用于通入采出液，另一个耐温耐压无缝管道与回压阀的入口连通，回压阀的出口与气体流量计连通，气体干燥器设置在回压阀与气体流量计之间，从而使采出液中油、水、气均能准确计量，以提高相渗曲线的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采技术领域，特别是涉及一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置。
背景技术
稠油油藏高温高压多相流相对渗透率曲线(以下简称相渗曲线)是岩石、流体相互作用的动态特征参数，是油藏开发中最为重要的基础资料之一。多相流相渗曲线端点值决定了油田水驱、气驱开发的驱油效率，而根据油藏工程理论，油田水驱开发的最终采收率等于驱油效率与波及系数的乘积，即油水、气液相渗曲线形态决定了油田水驱开发的动态特征。
目前，油田实验室采用常规的采出流程试验方法，即模型出口端先采用冷凝器对采出液降温，采出液中油、水、气等多相流体通过承压管道进入回压控制阀系统，因稠油混合相流体的粘度不同，以及采出液不连续一股一股喷出。因此，现有技术中存在一下缺陷：控制精度不能达到稠油高温相渗试验的要求，影响相渗曲线的准确性，使试验数据失去指导意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，以解决上述现有技术存在的问题，使采出液中油、水、气均能准确计量，从而提高相渗曲线的准确度。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，包括高压收集器、分离器、回压阀、气体干燥器和气体流量计，所述高压收集器上设有充气孔，所述分离器设置在所述高压收集器的内部，所述分离器为带有刻度的透明容器，所述分离器的顶部设有分离器堵头，所述分离器堵头的外侧与所述高压收集器密封连接，所述分离器的顶部与所述分离器堵头之间设有用于与所述高压收集器内相连通的连通器，所述分离器堵头上设有两个耐温耐压无缝管道，一个所述耐温耐压无缝管道用于通入采出液，另一个所述耐温耐压无缝管道与所述回压阀的入口连通，所述回压阀的出口与所述气体流量计连通，所述气体干燥器设置在所述回压阀与所述气体流量计之间。
进一步的，所述高压收集器固定设置在支撑底座上。
进一步的，所述高压收集器内设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端固定设置在所述高压收集器的底部，所述支撑弹簧的另一端固定连接有托盘，所述托盘用于支撑所述分离器的底部，所述托盘的形状与所述分离器底部的形状相匹配，所述托盘周向均布若干通气孔。
进一步的，所述高压收集器内设有分离器扶正器，所述分离器扶正器套设在所述分离器上。
进一步的，所述分离器堵头与所述高压收集器连接处设有密封圈，所述高压收集器的顶部设有螺帽，所述螺帽与所述高压收集器螺纹连接，所述螺帽套设在所述分离器堵头上，所述耐温耐压无缝管道与所述分离器堵头之间均设有管道压帽。
进一步的，用于通入所述采出液的所述耐温耐压无缝管道上设有单向阀。
进一步的，与所述回压阀连通的所述耐温耐压无缝管道上依次设有第一压力传感器和高压阀门。
进一步的，所述回压阀的背压口通过回压管道依次连通有回压组合阀、高压缓冲器、回压控制阀和回压动力源，所述背压口与所述回压组合阀之间的所述回压管道上设有第二压力传感器。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明将分离器放置于高压收集器中，高压收集器的高压气体与分离器内的高压气体相连通，通过耐温耐压无缝管道向分离器中注入采出液，采出液在分离器内利用密度差将油、气、水进行自动分离，利用气体驱替原理，采出液分离后驱替出来的气体由气体流量计进行计量，并根据透明的、带有刻度的分离器进行油和液的计量，从而能够准确的计算得到采出液中油、水、气等多相流体的相对渗透率。
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为本发明稠油油藏高温高压多相流流体计量装置的结构示意图；
其中：101-耐温耐压无缝管道，102-单向阀，103-管道压帽，104-第一压力传感器，105-高压阀门，106-回压阀，107-第二压力传感器，108-回压组合阀，109-高压缓冲器，110-回压控制阀，111-回压动力源，112-气体干燥器，113-气体流量计，114-螺帽，115-分离器堵头，116-分离器扶正器，117-分离器，118-托盘，119-支撑弹簧，120-高压收集器，121-充气孔，122-支撑底座，123-密封圈，124-连通器。
具体实施方式
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付出创造性劳动的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。
本发明的目的是提供一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，以解决上述现有技术存在的问题，使采出液中油、水、气均能准确计量，从而提高相渗曲线的准确度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示：本实施例提供了一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，包括高压收集器120、分离器117、回压阀106、气体干燥器112和气体流量计113，高压收集器120固定设置在支撑底座122上，高压收集器120上设有充气孔121，并用于预充高压惰性气体，耐压40MPa。
分离器117设置在高压收集器120的内部，分离器117用于收集产出液中油、气和水，且多相流流体可根据密度差在分离器117中自动分离。高压收集器120内设有支撑弹簧119，支撑弹簧119的一端固定设置在高压收集器120的底部，支撑弹簧119的另一端固定连接有托盘118，托盘118用于支撑分离器117的底部，托盘118的形状与分离器117底部的形状相匹配，托盘118周向均布若干通气孔。高压收集器120内设有分离器扶正器116，分离器扶正器116套设在分离器117上，以防止分离器117倾斜。分离器117的顶部设有分离器堵头115，分离器堵头115与高压收集器120连接处设有密封圈123，分离器堵头115的外侧与高压收集器120密封连接，分离器117的顶部与分离器堵头115之间设有用于与高压收集器120内相连通的连通器124，使分离器117与高压收集器120高压气体相互连通，保持压力平衡，防止分离器117被压裂破坏，同时确保高压气体的密封和满足试验压力要求。高压收集器120的顶部还可以设有螺帽14，螺帽14与高压收集器120螺纹连接，螺帽14套设在分离器堵头115上，保证分离器117固定在高压收集器120中，保证试验的安全性要求。在完成试验后，拆卸掉螺帽14和分离器堵头115，托盘118将分离器117举升超过高压收集器120端口，以方便取出分离器117。
分离器堵头115上设有两个耐温耐压无缝管道101，一个耐温耐压无缝管道101用于通入采出液，用于通入采出液的耐温耐压无缝管道101上设有单向阀102，阻止驱替气体进入采出液输入端，以防止采出液死体积，当采出液压力高于高压收集器120的压力时，单向阀102打开，分离器117内进入采出液。另一个耐温耐压无缝管道101与回压阀106的入口连通，与回压阀106连通的耐温耐压无缝管道101上依次设有第一压力传感器104和高压阀门105，耐温耐压无缝管道101与分离器堵头115之间均设有管道压帽103，回压阀106的出口与气体流量计113连通，气体干燥器112设置在回压阀106与气体流量计113之间，气体干燥器112内装干燥颗粒，容积10ml，使含有湿度的驱替气体通过气体干燥器112进入气体流量计113中计量，气体流量计113用于驱替气体的精确计量。同时，分离器117为带有刻度的透明容器，优选为玻璃管，体积大小可根据采出液的多少进行更换，并可根据玻璃管表面的刻度进行油和水的计量。
回压阀106的背压口通过回压管道依次连通有回压组合阀108、高压缓冲器109、回压控制阀110和回压动力源111，背压口与回压组合阀108之间的回压管道上设有第二压力传感器107。通过背压口压力的控制，增强回压阀106的开启精度。
采用稠油油藏高温高压多相流流体计量装置进行流体计量的方法，包括如下步骤：
1)调节回压阀106的预制压力，压力值由第二压力传感器107显示，将回压动力源111内注满水，开启回压控制阀110，调节回压组合阀108，向高压缓冲容器内预充低压气源，低压气源的压强小于0.8MPa；启动回压动力源111增压，压力值由第二压力传感器107显示，回压阀106建立初始预制压力时，压力值范围为小于或等于5MPa，压力过高影响回压阀内弹性体膜片性能；
2)向高压收集器120内预充惰性气体，高压收集器120内的压力值由第一压力传感器104显示，并使第一压力传感器104显示的压力值比第二压力传感器107显示的压力值低2～3MPa；
3)打开单向阀102，开始向分离器117内通入采出液，再打开气体流量计113进行气体的在线计量；
4)关闭单向阀102，停止采出液通入，分别读出分离器117内的油和水的体积，记录驱替气体的总量；
5)利用以上数据计算出稠油油藏高温高压多相流流体的相对渗透率。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：包括高压收集器、分离器、回压阀、气体干燥器和气体流量计，所述高压收集器上设有充气孔，所述分离器设置在所述高压收集器的内部，所述分离器为带有刻度的透明容器，所述分离器的顶部设有分离器堵头，所述分离器堵头的外侧与所述高压收集器密封连接，所述分离器的顶部与所述分离器堵头之间设有用于与所述高压收集器内相连通的连通器，所述分离器堵头上设有两个耐温耐压无缝管道，一个所述耐温耐压无缝管道用于通入采出液，另一个所述耐温耐压无缝管道与所述回压阀的入口连通，所述回压阀的出口与所述气体流量计连通，所述气体干燥器设置在所述回压阀与所述气体流量计之间。
2.根据权利要求1所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：所述高压收集器固定设置在支撑底座上。
3.根据权利要求1所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：所述高压收集器内设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端固定设置在所述高压收集器的底部，所述支撑弹簧的另一端固定连接有托盘，所述托盘用于支撑所述分离器的底部，所述托盘的形状与所述分离器底部的形状相匹配，所述托盘周向均布若干通气孔。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：所述高压收集器内设有分离器扶正器，所述分离器扶正器套设在所述分离器上。
5.根据权利要求1所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：所述分离器堵头与所述高压收集器连接处设有密封圈，所述高压收集器的顶部设有螺帽，所述螺帽与所述高压收集器螺纹连接，所述螺帽套设在所述分离器堵头上，所述耐温耐压无缝管道与所述分离器堵头之间均设有管道压帽。
6.根据权利要求1所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：用于通入所述采出液的所述耐温耐压无缝管道上设有单向阀。
7.根据权利要求1所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：与所述回压阀连通的所述耐温耐压无缝管道上依次设有第一压力传感器和高压阀门。
8.根据权利要求1所述的稠油油藏高温高压多相流流体计量装置，其特征在于：所述回压阀的背压口通过回压管道依次连通有回压组合阀、高压缓冲器、回压控制阀和回压动力源，所述背压口与所述回压组合阀之间的所述回压管道上设有第二压力传感器。
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| GR01 | Patent grant | ||
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