CN207093059U - 一种核产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种核产装置，所述装置包括第一管线、第二管线、压力表、变频泵和储液罐，其中，所述储液罐上设置有第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述第二开孔上方；所述第一管线的第一端通过所述第一开孔与所述储液罐连通，所述第一管线的第二端通过所述第二开孔与所述储液罐连通；所述第一管线上设置有第三开孔，所述第二管线通过所述第三开孔与所述第一管线连通；所述压力表设置在所述第一管线的第一端与所述第三开孔之间，所述变频泵设置在所述第一管线的第二端与所述第三开孔之间。本实用新型可提高待核产油井的核产结果的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及油气开采技术领域，特别涉及一种核产装置。
背景技术
油井产液量指油田单井所生产的液量，单位时间内的油井产液量是进行油井管理、掌握油层动态的关键资料数据。因此对单位时间内的油井产液量进行准确测定具有非常重要的意义。采用气液分离器测定单位时间内的油井产液量是相对准确的一种计量方式，但是气液分离器的安装及布置比较繁琐、费用高，随着采油工艺流程简化工作的开展，这种方式基本已经淘汰。
目前主要采用敞口罐车测定单位时间内的油井产液量，将待核产的油井的采油树的出油管线连接到敞口罐车，测量单位时间内流入罐车内的液体量，再根据单位时间内流入罐车内的液体量计算得到油井产液量。
在实现本实用新型的过程中，设计人发现现有技术中至少存在以下问题：
在油井生产过程中，从采油树流出的液体通过油气集输系统输送至油库，由于集输系统内有回压，回压对油井产液量有影响，使从采油树流出的液体的流量减小。采用敞口罐车测定油井产液量时，从采油树流出的液体直接流入罐车内，液体的流量不受回压的影响，因此测定得到的油井产液量的结果比实际油井产液量偏大。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种核产装置，以提高待核产油井的核产结果的准确性。
具体而言，包括以下的技术方案：
本实用新型提供了一种核产装置，包括第一管线、第二管线、压力表、变频泵和储液罐，其中，
所述储液罐上设置有第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述第二开孔上方；
所述第一管线的第一端通过所述第一开孔与所述储液罐连通，所述第一管线的第二端通过所述第二开孔与所述储液罐连通；
所述第一管线上设置有第三开孔，所述第二管线通过所述第三开孔与所述第一管线连通；
所述压力表设置在所述第一管线的第一端与所述第三开孔之间，所述变频泵设置在所述第一管线的第二端与所述第三开孔之间。
可选择地，在所述第一开孔和所述第三开孔之间，所述第一管线上设置有第一阀门。
可选择地，在所述第二开孔和所述变频泵之间，所述第一管线上设置有第二阀门。
可选择地，所述第一管线和/或所述第二管线为硬管。
可选择地，所述储液罐上设置有刻度。
可选择地，所述储液罐在任意高度处与其底面平行的截面的面积与所述底面的面积相等。
可选择地，所述储液罐为圆柱体或立方体。
本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果：
本实用新型提供的核产装置，通过设置压力表来显示第一管线内的压力，通过设置变频泵调节从储液罐内流入第一管线内的液体流量，从而使油井内的液体流经的第一开孔及第三开孔之间的第一管线内的压力与待核产的油井连接的集输系统内的回压相等，即与现有技术相比核产时可模拟集输系统内的回压而更接近于真实的生产场景，这样，根据核产装置测得的数据计算得到的核产结果准确性较高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例中一种核产装置的平面布置图；
图中的附图标记分别为：
1、第一管线；
101、第三开孔；
2、第二管线；
3、压力表；
4、第一阀门；
5、变频泵；
6、第二阀门；
7、储液罐；
701、第一开孔；
702、第二开孔。
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
本实用新型一实施例提供了一种核产装置，如图1所示，包括第一管线1、第二管线2、压力表3、变频泵5和储液罐7，其中，
储液罐7上设置有第一开孔701和第二开孔702，第一开孔701位于第二开孔702上方；
第一管线1的第一端通过第一开孔701与储液罐7连通，第一管线1的第二端通过第二开孔702与储液罐7连通；
第一管线1上设置有第三开孔101，第二管线2通过第三开孔101与第一管线1连通；
压力表3设置在第一管线1的第一端与第三开孔101之间，变频泵5设置在第一管线1的第二端与第三开孔101之间。
以下就本实施例提供的核产装置的工作原理给予描述：
在使用时，向储液罐7内注入液体，使液面高度位于第二开孔702上方且位于第一开孔701下方，将第二管线2与待核产的油井的采油树的出液口连接，则从采油树的出液口流出的液体经过第二管线2及第三开孔101及第一开孔701之间的第一管线1从第一开孔701流入到储液罐7中。打开变频泵并调节其频率，直到压力表3的示数与待核产的油井连接的集输系统内的回压相等。记录压力表3的示数与集输系统的回压相等时储液罐内的第一液面高度，经过预定时长后记录储液罐内的第二液面高度。从而可根据核产装置测得的第一液面高度、第二液面高度计算得到预定时长内油井的产液量及预定时长计算得到单位时间内的油井产液量。本实施例提供的核产装置在测定油井产液量的过程中，从采油树流出的液体流经的第一开孔701与第三开孔101之间的第一管线1内的压力和与油井连接的集输系统内的回压相等，因此根据核产装置测得的数据计算得到的单位时间内的油井产液量准确性较高。
本实施例提供的核产装置，通过设置压力表3可显示第一开孔701与第三开孔101之间的第一管线1内的压力，通过设置变频泵5可调节从储液罐7内流入第一管线1内的液体流量，从而使第一管线1内的压力与待核产的油井连接的集输系统内的回压相等。可见，本实施例在核产的过程中，可模拟集输系统内的回压而更接近于真实的生产场景，这样，根据核产装置测得的数据计算得到的核产结果准确性较高。
如图1所示，第一开孔701和第二开孔702位于储液罐的同一侧壁上。在其他实施例中，储液罐7的上端也可不完全封闭，第一开孔701可位于储液罐7的上端面，第二开孔702也可位于储液罐7的下端面。
在本实施例中，在第一开孔701和第三开孔101之间，第一管线1上设置有第一阀门4。如图1所示，第一阀门4设置在第一开孔701和压力表3之间，但本实用新型不限于此，在其他实施例中，第一阀门4也可设置在第三开孔101和压力表3之间。这样，也可通过控制第一阀门4的开度来调节从第一管线1流向储液罐7中的液体的流量大小，从而调节第一管线1内的压力，进而改变压力表3的示数。
在本实施例中，如图1所示，在第二开孔702和变频泵5之间，第一管线1上设置有第二阀门6。当进行核产之前，向储液罐7内注入液体时，关闭第二阀门6；当开始进行核产时，打开第二阀门6；当完成核产时，关闭第二阀门6。
在本实施例中，第一管线1和/或第二管线2可为硬管。由于第一开孔701位于第二开孔702上方，第一开孔701和第二开孔702之间的第一管线1应保持一定的形状，不能轻易变形，保证流体流动的顺畅，因此第一管线1应采用硬管。连接在采油树的出液口及第一管线1的第三开孔101之间的第二管线2为硬管时，也可保证从采油树的出液口流出的液体流动的顺畅。
在本实施例中，储液罐7上设置有刻度。通过储液罐7上的刻度确定储液罐7内的液体的液面高度，进而确定储液罐7内的液体量。
在本实施例中，储液罐7在任意高度的与其底面平行的截面的面积可与其底面的面积相等。这样，根据储液罐7的底面积及液面高度即可计算得到储液罐7内的液体量。
在本实施例中，储液罐7可为圆柱体或立方体。圆柱体的底面积或者立方体的底面积与储液罐7内的液面高度相乘即可得到储液罐7内的液体量。
当储液罐7在任意高度的截面的面积与其底面积不相等时，则可预先测得储液罐内不同液面高度对应的液体量，根据第一液面高度和第二液面高度对应的液体量也可计算得到预定时长内油井的产液量。
在图1中，箭头的方向代表液体的流动方向。
采用本实用新型一实施例提供的上述核产装置对油井进行核产时，可采用以下步骤：
步骤101：向储液罐内注入液体，使储液罐的液面高度位于第二开孔上方且位于第一开孔下方。
在向储液罐内注入液体时，关闭第二阀门。注液完成后，打开第二阀门。
步骤102：将第二管线与待核产的油井的采油树的出液口连通，使采油树的出液口流出的液体通过第二管线及第一管线从第一开孔流入储液罐内。
当第一开孔和第三开孔之间设置有第一阀门时，将第二管线与待核产的油井的采油树的出液口连通后，打开第一阀门。
步骤103：调整变频泵的频率，使压力表显示的第一管线内的压力与待核产的油井连接的集输系统内的回压相等。
通过调节变频泵的频率，控制从储液罐内流入第一管线内的液体流量，从而使第一开孔与第三开孔之间的第一管线内的压力与待核产的油井连接的集输系统内的回压相等。
在本实施例中，当压力表显示的压力与集输系统的回压差别较小时，也可通过调节第一阀门的开度达到改变压力表示数的目的。增加第一阀门的阀门开度，则从第一管线流向储液罐的液体流量增大，第一开孔与第三开孔之间的第一管线内的压力减小，压力表示数降低；减小第一阀门的阀门开度，则从第一管线流向储液罐的液体流量减小，第一开孔与第三开孔之间的第一管线内的压力增大。
步骤104：记录压力表的示数与回压相等时储液罐的第一液面高度，并开始计时。
步骤105：经过预定时长后，记录储液罐的第二液面高度。
步骤106：根据第一液面高度和第二液面高度计算得到预定时长内油井的产液量。
当储液罐在任意高度的截面的面积可与其底面积相等，例如储液罐为圆柱体或立方体时，可通过以下公式计算得到预定时长内油井的产液量：
q＝S*(H2-H1)
式中，
q——预定时长内油井的产液量；
S——储液罐的底面积；
H1——第一液面高度；
H2——第二液面高度。
当储液罐在任意高度的截面的面积与其底面积不相等时，则可预先测得储液罐内不同液面高度对应的液体量，根据第一液面高度和第二液面高度对应的液体量也可计算得到预定时长内油井的产液量。
步骤107：根据预定时长内油井的产液量及预定时长，计算得到单位时间内油井的产液量。
采用的计算公式为：
式中，
Q——单位时间内油井的产液量；
q——预定时长内油井的产液量；
T——预定时长。
在本实施例中，为提高准确性，可按照预定时长间隔连续多次测量储液罐的液面高度，计算得到单位时间内油井的产液量的多个值，求取平均值即为单位时间内油井的产液量。
采用本实用新型实施例提供的核产装置在现场对油井产液量进行核产时，待核产的油井为低压井，连接的集输系统内的回压为0.6MPa。采用的储液罐的底面积S为3m2。首先将第一管线与采油树的出液口连接，打开第二阀门和第一阀门，通过调整变频泵和/或第一阀门，使得压力表的示数等于集输系统内的回压0.6MPa，记录储液罐的第一液面高度H0为35cm，并开始计时。预定时长T为30分钟，每隔30分钟记录一次液面高度。第一次记录液面高度H1为49cm；第二次记录液面高度H2为64cm，第三次记录液面高度H3为78cm。根据下述公式1、2、3计算得出三次预定时长内油井的日产液量分别为：Q1是20.16m3、Q2是21.6m3、Q3是20.16m3，根据公式4计算得出油井日平均产液量Q为20.64m3。
其中，公式1、2、3和4分别如下：
Q1＝24*S*(H1-H0)/T 公式1
Q2＝24*S*(H2-H1)/T 公式2
Q3＝24*S*(H3-H2)/T 公式3
Q＝(Q1+Q2+Q3)/3 公式4
其中，在公式1、2和3中，T的单位为小时。
采用传统的集输系统内气液分离器进行计量，连续计量3次，每次1小时，计量液量分别是0.89m3、0.87m3、0.86m3，计算日产液量分别是21.36m3、20.88m3、20.64m3，油井平均日产液量为20.96m3。
采用移动敞口罐车进行计量，每30分钟记录1次罐车的液面高度，初始液面高度为30cm，三次液位分别是46cm、63cm、77cm。分别计算得到的日产液量为23.04m3、24.48m3、24.48m3，油井平均产液量为24m3。
采用本实用新型实施例提供的核产装置在现场对油井产液量进行核产时，待核产的油井为高压井，连接的集输系统内的回压为1.2MPa。采用的储液罐的底面积S为3m2。首先将第一管线与采油树的出液口连接，打开第二阀门和第一阀门，通过调整变频泵和/或第一阀门，使得压力表的示数等于集输系统内的回压0.6MPa，记录储液罐的第一液面高度H0为32cm，并开始计时。预定时长T为20分钟，每隔20分钟记录一次液面高度。第一次记录液面高度H1为50cm；第二次记录液面高度H2为69cm，第三次记录液面高度H3为86cm。根据公式1、2、3计算得出三次预定时长内油井的日产液量分别为：Q1是38.88m3、Q2是41.04m3、Q3是38.88m3，根据公式4计算得出油井日平均产液量Q为39.76m3。
采用传统的集输系统内气液分离器进行计量，连续计量3次，每次1小时，计量液量分别是1.64m3、1.71m3、1.62m3，计算日产液量分别是21.36m3、20.88m3、20.64m3，油井平均日产液量为39.76m3。
采用移动敞口罐车进行计量，每20分钟记录1次罐车的液面高度，初始液面高度为35cm，三次液位分别是56cm、79cm、89cm。分别计算得到的日产液量为45.35m3、49.68m3、43.2m3，油井平均产液量为46.08m3。
三种核产装置得到的核产结果的具体数据见下表。
集输系统内气液分离器计量核产得到的值准确性较高。通过表1对比三种核产装置得到的核产结果可知，采用移动敞口罐车计量核产计量结果偏高，采用本实用新型的核产装置得到的计量结果误差准确性较高，相对于集输系统内气液分离器计量得到的核产结果，误差在2％范围内。
在本申请中，应该理解到，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种核产装置，其特征在于，包括第一管线、第二管线、压力表、变频泵和储液罐，其中，
所述储液罐上设置有第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述第二开孔上方；
所述第一管线的第一端通过所述第一开孔与所述储液罐连通，所述第一管线的第二端通过所述第二开孔与所述储液罐连通；
所述第一管线上设置有第三开孔，所述第二管线通过所述第三开孔与所述第一管线连通；
所述压力表设置在所述第一管线的第一端与所述第三开孔之间，所述变频泵设置在所述第一管线的第二端与所述第三开孔之间。
2.根据权利要求1所述的核产装置，其特征在于，在所述第一开孔和所述第三开孔之间，所述第一管线上设置有第一阀门。
3.根据权利要求1所述的核产装置，其特征在于，在所述第二开孔和所述变频泵之间，所述第一管线上设置有第二阀门。
4.根据权利要求1所述的核产装置，其特征在于，所述第一管线和/或所述第二管线为硬管。
5.根据权利要求1所述的核产装置，其特征在于，所述储液罐上设置有刻度。
6.根据权利要求1所述的核产装置，其特征在于，所述储液罐在任意高度处与其底面平行的截面的面积与所述底面的面积相等。
7.根据权利要求6所述的核产装置，其特征在于，所述储液罐为圆柱体或立方体。
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| CN201720848936.9U CN207093059U (zh) | 2017-07-13 | 2017-07-13 | 一种核产装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109252854A (zh) * | 2017-07-13 | 2019-01-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种核产装置及核产方法 |
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2017
- 2017-07-13 CN CN201720848936.9U patent/CN207093059U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN109252854A (zh) * | 2017-07-13 | 2019-01-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种核产装置及核产方法 |
| CN109252854B (zh) * | 2017-07-13 | 2024-01-30 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种核产装置及核产方法 |
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