CN204041055U - 一种单井原油油气产量直接计量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种单井原油油气产量直接计量装置，装置包括动力部分、工作部分和管路部分：动力部分由主油缸和双向活塞杆组成；工作部分由位于主油缸左右两侧对称放置的柱塞缸和左右两侧对称放置的柱塞、以及分别与柱塞缸和微机相连的测量设备及通过输油管道与柱塞缸相连的控制设备组成；管路部分主要为液压油管道，一端与主油缸和控制设备相连，另一端与液压站相连。本实用新型提供的方法及装置通过测量密闭容器压缩前后的体积、密闭容器中气体的压力与温度及油水混合物的密度能够快捷并且准确地实现原油中油、气、水的流量的计量。测量过程无需进行油、气、水三相分离，装置结构简便，在流量测量过程中还能够实现原油的冷输。

Description

一种单井原油油气产量直接计量装置

技术领域

本实用新型涉及原油计量领域，尤其涉及一种单井原油油气产量直接计量装置。

背景技术

油田产油量是油田性能的重要指标。对于原油的计量是油田产量的直接表示。

油田在不同区域分布不同的油井进行采油。目前国内的采油企业，绝大多数采用注水采油技术。注水采油技术是利用注水设备把质量合乎要求的水从注水井注入油层，保持油层压力，驱替地下原油至油井，是一种人为地将水注入储油层孔隙中，以水作为驱替剂将更多的原油从油层中驱替出来的一种采油技术。注水可以提高油田开发速度和采收率，而且经济效益好，因此注水开采已成为众多油田开发的主要方式。

自油井直接采集的原油，其含有采油时注入的水，且有从石油中分离出来的天然气，故为油水气混合物，一般还含有砂石、蜡、盐等杂质。因此，采油企业一般设置处理站，进行除砂石杂质、油水气分离、除盐等操作，并将分离得到的水重新返回油井注入地下。

因此，目前油田油量计量方式采取将多口油井通过管线汇总输送至计量站进行统一计量。

原油计量主要有两种方式：一种是流量计测量；另一种是储罐测量。

流量计测量通常是用流量计测量出石油的体积流量，再用相应的方法测出石油的密度值、含水率以及有关的温度和压力值，以便求出不含水原油及油品在标准条件即温度是20℃，压力为一个标准大气压0.101325MPa下以质量为单位的油量，如CN 103244099A公开了一种杠杆式流量计，结构紧凑，安装方便，抗干扰能力强，可在高压环境下实现井下流量的精确测量。但是，刚采出的原油含有泥沙及油气，所述泥沙和油气混在或混溶在原油的油水混合物中，因此当直接采用流量计测量时，比如转子流量计，油水混合物中的泥沙、挥发出的油气会堵塞、干扰转子流量计的测量，所述测量数据不准确，甚至所述流量计被堵塞以至于完全不能工作。

储罐测量是用人工检尺或液位仪表测得储罐内油液位的高度，计算出体积量，同时按有关规程规定，测出油温、密度值和含水率，以便求出罐内不含水原油及油品以质量为单位的油量。如CN 203672441U公开了一种用于石油计量的计量罐，能够完全避免人工读取玻璃液位计的数据时造成的误差，并大大提高安全性；CN 103471676A公开了一种不稳定流量液体在线流量测量装置，能够对流体流量进行正确测量和调节。

但是，计量站统一计量的方式无法实现单口油井产量的计量，也就无法了解单口油井的产油情况，而且对于输油管线的损失(漏油等)无法估算，造成计量值与产油量有很大的误差。对于新钻油井来说，由于是单口油井无法实现集中计量，而单独建立计量站成本太高，不经济。因此，急需能够实现单口油井计量的装置，且要求流量计量装置防爆、准确可靠、维护简单方便、成本较低、实现容易等。

原油单井计量一直是一个世界性的难题，这是因为原油的直接计量有很大的挑战性：原油成分复杂；原油环境复杂；原油流动复杂。因此，研制能够满足原油开采工况的原油准确计量装置有很大的技术难度。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于针对现有技术的不足，提出一种单井原油油气产量直接计量方法及实现该方法的装置。

本实用新型的单井原油油气产量直接计量方法可以有效地克服单井原油计量存在的困难，准确、快捷地测出原油的流量，本实用新型提供的装置结构简便，并且在计量的过程中不影响原油的运输。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，本实用新型提供了一种单井原油油气产量直接计量方法：

所述方法为，将单井单位时间t内生产的油水混合物置于可压缩密闭容器中，测量压缩前后:

密闭容器的体积，压缩前体积为V₁，压缩后体积为V₂；

和，密闭容器中气体的压力，压缩前的压力为P₁，压缩后的压力为P₂；

和，密闭容器中气体的温度，压缩前的温度为T₁，压缩后的温度为T₂；

油水混合物的体积为单井油水混合物的体积流量为V_液/t。

优选地，可压缩密闭容器的体积由光栅尺间接测量得到。

进一步地，测量所述油水混合物的密度ρ_液，单井单位时间t内生产的油水混合物的质量为m_液＝ρ_液V_液；按照公式m_油＝(V_液ρ_水ρ_油-m_液ρ_油)/(ρ_水-ρ_油)计算得出m_油，则单井原油的质量流量为m_油/t。所述单井原油的体积流量为V_油＝m_油/ρ_油t，水的质量流量为(m_液-m_油)/t。

优选地，所述油水混合物在置于可压缩密闭容器之前先进行脱除固体颗粒的预处理，所述固体颗粒是砂石杂质。

本实用新型所述的单位时间t为压缩缸完成一次压缩循环所需的时间，本领域技术人员可以根据具体的现场情况及具体要求进行选择，典型但非限制性的实例包括，时间为0.1s-60s，优选0.5s-5s，进一步优选0.8-3s，如0.9s、1s、1.5s、2s、2.5s或2.8s等。

本实用新型原油计量装置可适应实际中较大流量变化的工况测量，单位时间t越长，所测量原油的流量越小；反之，单位时间t越短，所测量原油的流量越大。压缩装置的压缩速度随所测量原油流量的变化而实时调整。所测原油流量大时，压缩速度快；所测原油流量小时，压缩速度降低。

本实用新型所述的体积压缩可为连续循环压缩，优选为稳定的往复运动循环压缩。可测量输油管道中原油的实时流量。

本领域的技术人员均知，开采出的原油在放置过程中会挥发出气体，因此本实用新型原油油气产量的直接计量采用体积压缩法，利用气体的可压缩性与液体的不可压缩性，将单井单位时间t内生产的油水混合物置于密闭容器中，该密闭容器可被压缩，密闭容器压缩前的状态为状态1，压缩后的状态为状态2。压缩前密闭容器的体积为V₁，其中气体和油水混合物体积分别为V_气和V_液，气体的压力和温度分别为P₁和T₁；压缩后可体积为V₂，其中气体和油水混合物体积分别为V_气压缩和V_液，气体的压力和温度分别为P₂和T₂；对于压缩前和压缩后两个状态分别有：

V₁＝V_液+V_气   (1)

V₂＝V_液+V_气压缩   (2)

式(2)-(1)有：

V₂-V₁＝V_气压缩-V_气   (3)

V₂与V₁可由测量得到，故V₂与V₁为已知。

V_气＝V_气压缩+(V₁-V₂)   (4)

密闭容器内的气体在压缩前后的压力P₁，P₂与压缩前后的温度T₁，T₂分别由压力传感器与温度传感器提供，为已知数据。代入气体状态方程有：

P₁V_气/T₁＝P₂V_气压缩/T₂   (5)

联立式(4)和(5)从而求得：

由此可计算出油水混合物的体积V_液，从而得到单井油水混合物的体积流量V_液/t。

通过密度计测出密闭容器内油水混合物的密度ρ_液，水和油的密度为已知，分别为ρ_水和ρ_油，则根据如下公式：

m_液＝ρ_液V_液   (8)

m_液＝m_水+m_油   (9)

V_液＝V_水+V_油   (10)

V_液＝m_水/ρ_水+(m-m_水)/ρ_油   (11)

可得

m_油＝(V_液ρ_水ρ_油-m_液ρ_油)/(ρ_水-ρ_油)   (12)

求出m_油，则单井在单位时间t内生产出的原油的质量流量为m_油/t，体积流量为V_油＝m_油/ρ_油t。油水混合物中水的质量m_水＝m_液-m_油也就求出。

已知标准状态下原油伴生气的密度为ρ_气,sta，由气体状态方程可得标准状态下气体体积为：

已知标准状态下密闭容器中的气体的密度ρ_气,sta，则密闭容器中气体的质量m_气＝ρ_气,staV_气,sta，则原油挥发出的气体的质量流量为m_气/t。

本实用新型的上述计算，可以通过手工计算，也可以通过人机交互，由计算机来完成。作为一种优选技术方案，本实用新型优选采用传感器直接测量上述参数，所述参数直接传输入计算单元，由计算单元分别记录每次的m_油、m_水、m_气值，通过相应的软件程序其质量流量也可分别直接得到。

本实用新型提供的单井原油计量方法在测量原油流量过程中只需由计算机记录原油流入密闭容器中的时间、压缩前后密闭容器内气体的压力和温度、压缩前后密闭容器的体积、密闭容器中油水混合物的密度即可，通过计算机中预设的程序，可以直接读出原油及其挥发出的气体的体积流量及质量流量。

本实用新型所述的可压缩密闭容器直接连接到油井的输油管上，为固定式或为可移动撬装式。

本实用新型所述的可移动式意指，所述流量计量装置是撬装可移动的，可以自一口油井移动到另一口油井使用，方便测量不同油井的产油量。

优选地，所述可压缩密闭容器入口端与出口端均连接到油井的输油管上，并具有旁路连通。

优选地，所述旁路为控制油水混合物进入或排出可压缩密闭容器的管路。

优选地，所述可压密闭容器的入口端与出口端均通过控制阀连接于输油管道；

优选地，所述控制阀由机械和/或电控制。

本实用新型所述的可压缩密闭容器，其只要起到本实用新型所述的密封且可压缩功能即可，本领域技术人员会从现有技术中进行选取，或者根据本实用新型的精神自行制造。

为更有利于执行本实用新型的单井原油产量计量方法，达到更为精确的结果，也更方便的使用目的，本实用新型还另行设计了一种执行所述单井原油产量计量方法的装置。本领域技术人员应该明了，该装置是更优选的装置，其并不意味着本实用新型的单井原油产量计量方法必须依赖该装置。

本实用新型的目的之一还在于，提供一种执行本实用新型单井原油产量计量方法的计量装置，所述装置包括：动力部分、工作部分和管路部分；

所述动力部分由主油缸和双向活塞杆组成，所述双向活塞杆的活塞设于主油缸内，双向活塞杆的杆横向穿出主油缸；

所述工作部分包括位于主油缸左右两侧对称放置的柱塞缸和左右两侧对称放置的柱塞、以及分别与柱塞缸和微机相连的测量设备及用于控制柱塞缸内原油的流入与排出的控制设备；所述对称的两个柱塞缸通过柱塞连接于双向活塞杆的两端；所述控制设备通过与柱塞缸相连通的输油管道与所述柱塞缸相连；

所述管路部分为驱动主油缸及控制设备的液压油管道，其一端与所述主油缸和所述控制设备相连，另一端连接于液压站。

所述管路部分通过二位四通电磁阀与液压站相连。

所述柱塞缸与柱塞之间安装有导向套和耐磨环。所述导向套和耐磨环的作用在于防止原油杂质如砂石、蜡等卡堵柱塞运动。

所述控制设备为进排液液压缸和安装于所述液压缸上的进排液控制阀，所述液压缸左右两腔分别与管路部分相连，所述控制阀垂直穿过输油管道。

所述控制设备至少有两套，分别位于主油缸左右两侧。

所述管路部分分为两条支路：主油缸左腔支路和主油缸右腔支路，所述主油缸左腔支路连接主油缸左腔和二位四通电磁阀的一个接口，并与左右两侧的进液液压缸的右腔或左腔相连，与排液液压缸的左腔或右腔相连；所述主油缸右腔支路连接主油缸右腔和二位四通电磁阀的另一个接口，并与左右两侧的进液液压缸的左腔或右腔相连，排液液压缸的右腔或左腔相连。

所述左右两侧的排液液压缸对称放置，排液液压缸的右腔或左腔与所述的主油缸右腔支路相连的管路上接有单向阀和压力继电器，所述的单向阀的两端与二位二通电磁阀的两个接口相连。

所述单向阀所在管路为通路时，排液控制阀处于关闭状态或关闭过程。

所述柱塞压缩所述柱塞缸的速度随所测输油管道中原油流量的增大而增加。

所述柱塞缸的体积由光栅尺测量柱塞所在位置得到。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的方法简单，能够快速、准确地测量出原油的流量。

2、本实用新型的装置结构简单，操作方便。

3、本实用新型的装置将液体流量测量与原油冷输合为一体。

4、本实用新型装置可同时分别测出原油中油、气、水的流量，且无需进行油、气、水三相分离。

附图说明

图1是本实用新型提供的原油计量装置的结构示意图。

其中：1，左侧进液液压缸及进液控制阀；1-1，左侧进液液压缸左腔；1-2，左侧进液控制阀；1-3，左侧进液液压缸右腔；2，左侧排液液压缸及排液控制阀；2-1，左侧排液液压缸左腔；2-2，左侧排液控制阀；2-3，左侧排液液压缸右腔；3，左侧柱塞缸；4，左侧导向套及耐磨环；5，左侧柱塞；6，主油缸；6-1，主油缸左腔；6-2，主油缸右腔；7，双向活塞杆；8，右侧柱塞；9，右侧导向套及耐磨环；10，右侧柱塞缸；11，右侧排液液压缸及排液控制阀；11-1，右侧排液液压缸左腔；11-2，右侧排液控制阀；11-3，右侧排液液压缸右腔；12，右侧进液液压缸及进液控制阀；12-1，右侧进液液压缸左腔；12-2，右侧进液控制阀；12-3，右侧进液液压缸右腔；13，右侧压力继电器；14，右侧二位二通电磁阀；15，右侧单向阀；16，左侧压力继电器；17，左侧二位二通电磁阀；18，左侧单向阀；19，二位四通电磁阀；20，左侧输油管道；21，右侧输油管道。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1是本实用新型提供的原油计量装置的结构示意图。

如图1所示，本实用新型的装置分为动力部分、工作部分和管路部分。

动力部分由主油缸6和双向活塞杆7组成，双向活塞杆7的活塞设于主油缸6内，双向活塞杆7的杆横向穿出主油缸6。

工作部分包括位于主油缸6左右两侧对称位置的柱塞缸3、10及左右两侧对称放置的柱塞5、8；通过输油管道20、21与柱塞缸3、10相连的左右两侧对称的进排液液压缸与进排液控制阀1、2、11、12及测量设备。对称的两个柱塞缸3、10通过柱塞5、8连接于双向活塞杆7的两端；柱塞缸3、10与输油管道20、21相连通，每个柱塞缸3、10通过输油管道20、21分别连接两个液压缸及控制阀：进液液压缸及进液控制阀1、12和排液液压缸及排液控制阀2、11，液压缸的左腔和右腔分别与液压油管道相连接，控制阀安装于液压缸内，并垂直穿过输油管道20、21；测量设备分别与柱塞缸3、10和微机相连用于测量压力、温度、密度及体积。

管路部分主要为液压油管道，用于控制主油缸6和进排液液压缸及进排液控制阀1、2、11、12，其一端与所述主油缸6和进排液液压缸及进排液控制阀1、2、11、12相连，另一端连接于液压站。

管路部分分为两条支路：主油缸左腔6-1支路和主油缸右腔6-2支路，主油缸左腔6-1支路连接主油缸左腔6-1和二位四通电磁阀19的一个接口，并与左侧进液控制阀右腔1-3、左侧排液控制阀左腔2-1相连；与右侧进液控制阀右腔12-3、排液控制阀左腔11-1相连。主油缸右腔6-2支路连接主油缸右腔6-2和二位四通电磁阀19的另一个接口，并与左侧进液控制阀左腔1-1、左侧排液控制阀右腔2-3相连；与右侧进液控制阀左腔12-1、排液控制阀右腔11-3相连。

左侧排液液压缸右腔2-3及右侧排液液压缸左腔11-1与主油缸右腔6-2支路相连的管路上分别接有单向阀15、18和压力继电器13、16，单向阀15、18的两端分别与二位二通电磁阀14、17的两个接口相连，且单向阀15、18所在液压油管道为通路时，排液控制阀2-2、11-2处于关闭状态或关闭过程。

实施例1

可压缩密闭容器通过与输油管道相连通的入口端收集1s内单井生产的经过去除砂石的油水混合物，收集完毕之后，连接在密闭容器上的压力传感器、温度传感器、密度计及体积测量计分别测量得到密闭容器中气体的压力为0.3MPa、温度为30℃、油水混合物的密度ρ_液为900kg/m³及密闭容器的体积为0.001m³，记录数据或把数据传输到计算机上；测量完毕之后，压缩密闭容器到一定程度，待稳定之后，测得密闭容器中气体的压力为0.9MPa、温度为35℃及密闭容器的体积为0.0005m³，同样记录或者把数据传输到给计算机上。取原油中水的密度为1000kg/m³，原油中油的密度为850kg/m³，标准状态下气体的密度为1.5kg/m³。由技术人员计算或者计算机经过预设的程序，显示出油水混合物的流量为0.000244m³/s、原油的体积流量为0.000163m³/s及原油挥发出气体的质量流量为0.003248m³/s。测量完毕之后，原油油气由可压缩密闭容器的出口端排出，再进行下一次测量。

实施例2

可压缩密闭容器通过与输油管道相连通的入口端收集0.5s内单井生产的经过去除砂石的油水混合物，收集完毕之后，连接在密闭容器上的压力传感器、温度传感器、密度计及体积测量计分别测量得到密闭容器中气体的压力为0.1MPa，温度为20℃、油水混合物的密度为960kg/m³及密闭容器的体积为0.01m³，记录数据或把数据传输到计算机上；测量完毕之后，压缩密闭容器到一定程度，待稳定之后，再分别测量密闭容器中气体的压力为0.25MPa、温度为25℃及密闭容器的体积为0.005m³，同样记录或者把数据传输到给计算机上。取原油中水的密度为1000kg/m³，原油中油的密度为850kg/m³，标准状态下气体的密度为1.5kg/m³。由技术人员计算或者计算机经过预设的程序，显示出液相油水混合物的流量为0.000314m³/s、原油的质量流量为0.7121kg/s、原油的体积流量为0.000838m³/s及原油挥发出气体的质量流量为0.0101kg/s。测量完毕之后，原油油气由可压缩密闭容器的出口端排出，再进行下一次测量。

实施例3

可压缩密闭容器通过与输油管道相连通的入口端收集2s内单井生产的经过去除砂石的油水混合物，收集完毕之后，连接在密闭容器上的压力传感器、温度传感器、密度计及体积测量计分别测量得到密闭容器中气体的压力为0.5MPa，温度为40℃、油水混合物的密度为880kg/m³及密闭容器的体积为0.5m³，记录数据或把数据传输到计算机上；测量完毕之后，压缩密闭容器到一定程度，待稳定之后，再分别测量密闭容器中气体的压力为1MPa、温度为43℃及密闭容器的体积为0.3m³，同样记录或者把数据传输到给计算机上。取原油中水的密度为1000kg/m³，原油中油的密度为850kg/m³，标准状态下气体的密度为1.5kg/m³。由技术人员计算或者计算机经过预设的程序，显示出油水混合物的流量为0.0481m³/s、原油的体积流量为0.03845m³/s、原油的质量流量为32.684kg/s及原油挥发出气体的质量流量为3.131kg/s。测量完毕之后，原油油气由可压缩密闭容器的出口端排出，再进行下一次测量。

实施例4

本实用新型装置的工作介质为原油，以下简称为“液”，代表原油油水混合物。本实用新型的装置测量原油流量时，由主油缸6带动双活塞杆7，驱动左右对称的两套柱塞系统。原油的压缩和测量发生在柱塞缸3、10内，管路部分连接液压站，为系统提供液压油。

二位四通电磁阀19处于B位时：

左侧柱塞缸3开始进液，具体为：主油缸左腔6-1通过液压站进油，双向活塞杆7向右运动；这时，左侧进液液压缸右腔1-3也同时进油，右腔1-3有压力，左侧进液液压缸左腔1-1回油至液压站，左侧进液控制阀1-2向左移动，左侧进液阀门打开；同时，左侧排液液压缸左腔2-1进油，有压力，右腔2-3回油，当回油管路中的压力小于左侧压力继电器16所设定压力时，压力继电器16断开，左侧二位二通电磁阀17断开，则左侧排液液压缸右腔2-3通过左侧单向阀18回油，左侧排液控制阀2关闭。

右侧柱塞缸10中原油被压缩，并开始排液，具体为：活塞杆7向右运动，右侧柱塞缸10中原油被压缩，主油缸右腔6-2回油到液压站；这时，右侧进液液压缸右腔12-3也同时进油，右腔12-3有压力，右侧进液液压缸左腔12-1回油至液压站，右侧进液阀门关闭；同时，右侧排液控制阀11-2受右侧压力继电器13和右侧二位二通电磁阀14共同作用，随着右侧柱塞缸10中原油被进一步压缩，供油管路中的压力也逐渐上升，当管路中压力达到右侧压力继电器13的设定值时，压力继电器13闭合，则右侧二位二通电磁阀14闭合，管路中的液压油进入右侧排液液压缸左腔11-1，左腔11-1有压力，右腔11-3回油，右侧排液控制阀11-2向右移动，右侧排液控制阀门打开，原油排出。

当右侧柱塞缸10中原油被排出后，接下来二位四通电磁阀19将切换档位至A位。

二位四通电磁阀19处于A位时：

右侧柱塞缸10进液，具体为：主油缸右腔6-2通过液压站进油，双向活塞杆7向左运动；这时，右侧进液液压缸左腔12-1也同时进油，左腔12-1有压力，右侧进液液压缸右腔12-3回油至液压站，右侧进液阀门打开，右侧柱塞缸10开始进液；同时，右侧排液液压缸右腔11-3进油，右腔11-3有压力，左腔11-1回油，当回油管路中的压力小于右侧压力继电器13所设定压力时，压力继电器13断开，右侧二位二通电磁阀14断开，右侧排液液压缸左腔11-1通过右侧单向阀15回油，右侧排液控制阀11-2关闭。

左侧柱塞缸3排液，具体为：活塞杆7向左运动，主油缸左腔6-1回油到液压站；这时，左侧进液液压缸左腔1-1也同时进油，左腔1-1有压力，左侧进液液压缸左腔1-1回油至液压站，左侧进液阀门关闭；同时，左侧排液控制阀2-2受右侧压力继电器13和右侧二位二通电磁阀14共同作用，随着左侧柱塞缸3中原油被进一步压缩，供油管路中的压力也逐渐上升，当管路中压力达到左侧压力继电器16的设定值时，压力继电器16闭合，则左侧二位二通电磁阀17闭合，管路中的液压油进入左侧排液液压缸右腔2-3，右腔2-3有压力，左腔2-1回油，左侧排液控制阀2-2打开，左侧柱塞缸3原油排出。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种单井原油油气产量直接计量装置，其特征在于，所述直接计量装置包括：动力部分、工作部分和管路部分；

所述动力部分由主油缸和双向活塞杆组成，所述双向活塞杆的活塞设于主油缸内，双向活塞杆的杆横向穿出主油缸；

所述工作部分包括位于主油缸左右两侧对称放置的柱塞缸和左右两侧对称放置的柱塞、以及分别与柱塞缸和微机相连的测量设备及用于控制柱塞缸内原油的流入与排出的控制设备；所述对称的两个柱塞缸通过柱塞连接于双向活塞杆的两端；所述控制设备通过与柱塞缸相连通的输油管道与所述柱塞缸相连；

所述管路部分主要为驱动主油缸及控制设备的液压油管道，其一端与所述主油缸和所述控制设备相连，另一端连接于液压站。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述管路部分通过二位四通电磁阀与液压站相连。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述柱塞缸与柱塞之间安装有导向套和耐磨环。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制设备为进排液液压缸和安装于所述液压缸上的进排液控制阀，所述液压缸左右两腔分别与管路部分相连，所述控制阀垂直穿过输油管道。

5.根据权利要求1或4所述的装置，其特征在于，所述控制设备至少有两套，分别位于主油缸左右两侧。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述管路分为两条支路：主油缸左腔支路和主油缸右腔支路，所述主油缸左腔支路连接主油缸左腔和二位四通电磁阀的一个接口，并与左右两侧的进液液压缸的右腔或左腔相连，与排液液压缸的左腔或右腔相连；所述主油缸右腔支路连接主油缸右腔和二位四通电磁阀的另一个接口，并与左右两侧的进液液压缸的左腔或右腔相连，与排液液压缸的右腔或左腔相连。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述左右两侧的排液液压缸对称放置，排液液压缸的右腔或左腔与所述的主油缸右腔支路相连的管路上接有单向阀和压力继电器，所述的单向阀的两端与二位二通电磁阀的两个接口相连。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述单向阀所在管路为通路时，排液控制阀处于关闭状态或关闭过程。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述柱塞压缩所述柱塞缸的速度随所测输油管道中原油流量的增大而增加。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述柱塞缸的体积由光栅尺测量柱塞所在位置得到。