CN204461519U - 多功能高精度油水自动计量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了多功能高精度油水自动计量装置，包括依次通过管道连接的实验模型、计量管、天平，所述计量管配备有液面坐标自动采集装置，所述天平为计量实验过程中的产液量的装置。所述天平与计算机连接，计算机对天平实时采集产液量，液面坐标自动采集装置也和计算机相连。所述液面坐标自动采集装置为照相机或摄像头。所述实验模型上具有一个模型进口，多个模型出口，所述计量管和天平均与模型出口的数量相一致。多个计量管并联为计量管排列分别和各自的模型出口连接，多个天平分别和各自的计量管连接。本实用新型具有多出口、高精度、大油量、大液量的特点，减小了人工读数带来的误差，极大地减轻了劳动强度，提高工作效率。

Description

多功能高精度油水自动计量装置

技术领域

本实用新型涉及油水自动计量装置，尤其是多功能高精度油水自动计量装置。

背景技术

在整个油田开发过程中，油藏物理模拟实验始终是石油科技人员认识和掌握油藏中油水渗流规律的重要手段，而油水精确计量是此类实验流程的一个重要组成部分。

在大尺寸三维油藏物理模型实验中，一个40cm×40cm×5cm、孔隙度30％的模型，孔隙体积高达2400毫升，按初始含油饱和度70％，饱和油量1680毫升，如果采出程度为70％，则产油量达到1176毫升；按注入30倍孔隙体积计算，产液量要达到72000毫升。同时，大模型实验周期长，通常要连续检测数周，甚至数月。再者，针对多个出口的计量方式存在欠缺，在现有技术水平下，用传统的小岩心计量方法虽然能保证精度，但如此大的油量、液量是无法实现的，如此长的实验周期也是人工所无法承受的。目前，国内外虽然已有一些大模型油水计量方法，但是存在靠人工量筒计量、计量油水量很小、装置可靠性和精度较差等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供多功能高精度油水自动计量装置，具有多出口、高精度、大油量、大液量的特点，减小了人工读数带来的误差，极大地减轻了劳动强度，提高工作效率。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，多功能高精度油水自动计量装置，包括依次通过管道连接的实验模型、计量管、天平，所述计量管配备有液面坐标自动采集装置，所述天平为计量实验过程中的产液量的装置。

所述天平与计算机连接，计算机对天平实时采集产液量，液面坐标自动采集装置也和计算机相连。

所述液面坐标自动采集装置为照相机或摄像头。

所述实验模型上具有一个模型进口，多个模型出口，所述计量管和天平均与模型出口的数量相一致。

多个计量管并联为计量管排列分别和各自的模型出口连接，多个天平分别和各自的计量管连接。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

多个油水分离计量管并联以增大油量计量能力。根据需要计量的油量的多少，可以并联多个油水分离器，量程有45ml和90ml两种，能够计量多个出口的油量，实验前将计量管充满实验用水，利用油水的重力分异作用，油珠上浮被收集计量，水在底部沿管线进入烧杯，用天平计量出水量。拍摄油水分离器中油水界面位置。调整、固定好相机，用设置拍照间隔时间，相机对排成一排的计量管进行自动拍照，读取照片上计量管的标定刻度和标定刻度的坐标值，以及油柱上下液面的坐标值，进行油量计算。油量的计量精度由分离器上的刻度精度和读数准确度决定，通常可达到0.02ml。天平计量产液量。用天平计量经过计量管底部进入烧杯的产出水，天平值由计算机定时采集，设置所需的时间间隔。产出水的计量精度由天平的精度决定。设置相机拍照和天平采集的时间间隔，保证两者在同一时刻进行拍照和采集。实验后，通过处理油水分离器照片和天平数据文件，得到某一时刻从模型多个出口中产出的累计油量和累计水量，也可得到单个出口产出的油量和水量。

本实用新型可以准确地计量模型多个出口的大体积油量和液量，实现多功能高精度计量，相关数据都是由电脑自动采集，减小了人工读数带来的误差；另一方面，这种装置原理简单，操作方便，极大地减轻了劳动强度，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的多功能高精度油水自动计量装置的结构图；

图2为单个计量管的结构图；

图3为计量管并联示意图。

图中：1-实验模型，2-计量管排列，3-天平，4-相机，5-计算机。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

如图1-3所示，多功能高精度油水自动计量装置，主要包括实验模型1、计量管排列2、天平3、相机4和计算机控制系统5等几部分，按照图1接连油水计量装置，其特点是天平自动采集和相机自动拍照功能，较少人工读数带来的误差，提高油水计量的精度。多功能高精度油水自动计量装置，包括依次通过管道连接的实验模型1、计量管、天平3，所述计量管配备有液面坐标自动采集装置，所述天平为计量实验过程中的产液量的装置。所述天平与计算机5连接，计算机对天平实时采集产液量，液面坐标自动采集装置也和计算机相连。所述液面坐标自动采集装置为相机4或摄像头。

所述实验模型上具有一个模型进口，多个模型出口，所述计量管和天平均与模型出口的数量相一致。多个计量管并联为计量管排列2并分别和各自的模型出口连接，多个天平分别和各自的计量管连接。

用实验用油砂或石英砂按要求做好模型1模拟油藏储层物性特征，设计好注采方式，图1中示意“一注三采”井网，即一个进口、三个出口，每个出口接有独立的计量装置，可以计量每个出口的出油量和产液量。

计量管的简单结构示意见图2。原理也很简单，主要是利用油水的重力分异作用，由于油水的密度差异，油珠上浮收集在计量管中，出水则在计量管底部沿着管线进入烧杯中计量。

首先根据模型的大小确定出口计量管的量程，一般情况下一个出口可以连接1-3个计量管，在出口连接一个三通或者四通连通阀，连接方式如图3所示。图3中连接了三个计量管，以此为例，在模型的一个出口上连接四通，分三个出口分别连接计量管①、计量管②、计量管③，每个计量管的出口均装上控制开关。实验前先将计量管里充满实验用水，此时要保证控制开关均处在关闭状态，实验时首先打开计量管①的控制开关，①开始收集计量油量，天平采集出水的质量数据。当①充满后，关闭①，打开②的控制开关，天平继续计量出水质量，计量管2开始计量出油体积。以此类推，当②充满后，再关闭②的开关，打开③，计量管③开始计量出油体积。整个过程中，天平始终保持计量状态，天平的计量不受影响。

同理，对于多出口的模型，针对每个出口均可按上述装置方法连接，操作说明同上。

相机调试，包括程序调试和方位调整。将相机与微机相连接，实现对相机的远程监控，改变相关参数，输入拍照时间间隔，实现自动拍照和自动采集；方位调整就是把相机应尽量调整在合适位置和角度，避免出现反光等现象发生，无法获得上下液面的界限值。

调好方位固定好相机不动，设置拍照间隔时间，控制相机对计量管排列自动拍照。实验后读取照片中计量管上下液面的坐标值、标定刻度和标定刻度的坐标值，油量的计算公式如下：

天平采集，就是用天平计量实验过程中的产液量，实验微机对天平的实时采集。根据实际需要设置数据采集的时间间隔，需要注意的是，天平的采集时间要和拍照时间严格同步，保证得到的油水数据是同一时刻的产油、产水量。因为模型的尺寸可能比较大，饱和油量较多，驱替PV数较大，实验周期比较长，实验产水量也比较大，可能需要在实验过程定量清空盛水容器中的水。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非用以限定本实用新型的专利范围，其他运用本实用新型的专利精神的等效变化，均应俱属本实用新型的专利范围。

Claims (5)

1.多功能高精度油水自动计量装置，其特征在于，包括依次通过管道连接的实验模型、计量管、天平，所述计量管配备有液面坐标自动采集装置，所述天平为计量实验过程中的产液量的装置。

2.根据权利要求1所述的多功能高精度油水自动计量装置，其特征在于，所述天平与计算机连接，计算机对天平实时采集产液量，液面坐标自动采集装置也和计算机相连。

3.根据权利要求2所述的多功能高精度油水自动计量装置，其特征在于，所述液面坐标自动采集装置为照相机或摄像头。

4.根据权利要求1所述的多功能高精度油水自动计量装置，其特征在于，所述实验模型上具有一个模型进口，多个模型出口，所述计量管和天平均与模型出口的数量相一致。

5.根据权利要求4所述的多功能高精度油水自动计量装置，其特征在于，多个计量管并联为计量管排列分别和各自的模型出口连接，多个天平分别和各自的计量管连接。