CN207363652U - 一种双液位检测式油井计量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种计量工具，具体地说是一种双液位检测式油井计量装置，包括管线及与管线相连的计量仪器，其特征在于：所述管线包括连接在旋流分离器进料口的入口管线、连接在旋流分离器出液口的连通管线及连接在旋流分离器排气口的气体管线，所述气体管线上串联气体流量计及气体管线阀门，所述连通管线的外端连通到积液分离计量罐中，所述积液分离计量罐具有进液口、排液口及出气口，由于采用了上述技术方案，本实用新型所述的一种双液位检测式油井计量装置，安装在油井生产管线上，实现油井产出流体的生产计量，以罐内预先存储的水作为标准参考量，利用油井产出液体与水的物理性质差异，实现油井产出液体流量的计量。

Description

一种双液位检测式油井计量装置

技术领域

本实用新型涉及一种计量工具，具体地说是一种双液位检测式油井计量装置。

背景技术

在油井生产管理过程中，为监测油井生产流量实施动态变化情况，需要在生产管线上安装在线流量计，用于实时计量油井产出的油气水的产量，获得油井连续生产的实时数据，用于动态监控油井生产、优化生产工艺。

油井生产工艺流程中，会在产管线安装生产计量设备，常用的计量设备有分离式计量装置和多相流量计两大类，其中分离式计量装的原理是以分离器为主，油井生产流体分离为气液两相或油气水三相，然后使用油气水单相流量计进行测量，而多相流量计则属于在线不分离计量，主流设备都使用相分率测量传感器，如伽马射线、微波、超声、电导电感、红外等技术，完成油水两相或油气水三相相分率检测，再结合差压式流量计，实现油井产出流体在线不分离多相流量计量。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型双液位检测式油井计量装置属于分离式计量装置，所要解决的技术问题就是利用油井产出液体与水的物理性质差异，结合气液两相分离器实现含水率与液体流量的计量，不需要安装含水仪及液体流量计，简化油井计量装置、降低成本，有适宜的测量准确度，可以满足油井测量的需求，对于低产油井更具有实用价值。

本实用新型的技术方案是：

一种双液位检测式油井计量装置，包括管线及与管线相连的计量仪器，其特征在于：所述管线包括连接在旋流分离器进料口的入口管线、连接在旋流分离器出液口的连通管线及连接在旋流分离器排气口的气体管线，所述气体管线上串联气体流量计及气体管线阀门，所述连通管线的外端连通到积液分离计量罐中，所述积液分离计量罐具有进液口、排液口及出气口，所述连通管线的外端插装在进液口中，所述积液分离计量罐的出液口插装与积液分离计量罐内腔相连通的液体管线，所述液体管线上串联液体管线阀门，所述积液分离计量罐的出气口通过连接管串联到旋流分离器与气体流量计之间的气体管线上，所述积液分离计量罐内插装上端延伸到积液分离计量罐外侧的罐内液位测量仪，所述积液分离计量罐外侧还设置部分机构连通到积液分离计量罐内腔中的水液位测量仪。

作为优选的技术方案，所述水液位测量仪包括安装在积液分离计量罐内腔底部的水包以及与水包通过连通管连通并位于积液分离计量罐外侧的竖管，所述竖管内插装液位计量装置，所述水包侧壁上设有连通水包及积液分离计量罐内腔的进液孔。

作为优选的技术方案，所述竖管外壁上标注下液位L1、上液位L2及最高液位L3，所述液位计量装置用于完成水从下液位L1到达上液位L2周期内的计量。

由于采用了上述技术方案，本实用新型所述的一种双液位检测式油井计量装置，安装在油井生产管线上，实现油井产出流体的生产计量，以罐内预先存储的水作为标准参考量，利用油井产出液体与水的物理性质差异，实现油井产出液体流量的计量。具有设计新颖、结构简单、尺寸紧凑、安全可靠、安装方便、成本低廉。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

其中，1、入口管线；2、连通管线；3、旋流分离器；4、气体管线；5、气体流量计；6、气体管线阀门；7、罐内液位测量仪；8、积液分离计量罐；9、水液位测量仪；10、水包；11、液体管线阀门；12、液体管线；L1、下液位；L2、上液位；L3、最高液位；

具体实施方式

实施例一：如图1所示，本实用新型所述的一种双液位检测式油井计量装置，包括管线及与管线相连的计量仪器，所述计量仪器串联在各个管线中，所述管线包括连接在旋流分离器3进料口的入口管线1、连接在旋流分离器3出液口的连通管线2及连接在旋流分离器3排气口的气体管线4，所述入口管线1的进料端油井生产管线连接，将油井产出三相混合流体导入计量装置，所述旋流分离器3用于气液旋流分离，同时缓冲断塞式流体，不会瞬间有大流量气体流冲击积液分离计量罐而造成液面波动，旋流分离器3其内部结构具有很多，在此不再赘述。

所述气体管线4上串联气体流量计5及气体管线阀门6，所述气体管线阀门6用于当积液分离计量罐内液位达到一定高度并经过计量后，气体管线阀门控制液体排放，所述气体流量计5用于测量管道内通过的气体流量，所述连通管线2的外端连通到积液分离计量罐8中，所述积液分离计量罐8用于二级气液分离并积液，完成及液体流量测量，所述积液分离计量罐8具有进液口、排液口及出气口，所述排液口设置在积液分离计量罐8的下端，所述出气口设置在积液分离计量罐8的上端，根据液体及气体的特性，更便于排出，所述连通管线2的外端插装在进液口中，经过旋流分离器3分离的带有少量气体的液体进入积液分离计量罐8中，所述积液分离计量罐8的出液口插装与积液分离计量罐8内腔相连通的液体管线12，所述液体管线12上串联液体管线阀门11，当积液分离计量罐内液位下降到一定高度时，液体管线阀门11控制液体在计量罐内积存，所述积液分离计量罐8的出气口通过连接管串联到旋流分离器3与气体流量计5之间的气体管线4上，所述积液分离计量罐8内插装上端延伸到积液分离计量罐8外侧的罐内液位测量仪7，所述积液分离计量罐8外侧还设置部分机构连通到积液分离计量罐8内腔中的水液位测量仪。

所述水液位测量仪9包括安装在积液分离计量罐8内腔底部的水包10以及与水包1通过连通管连通并位于积液分离计量罐8外侧的竖管，所述水包10用于存储清水所述竖管内插装液位计量装置，所述竖管其下端与积液分离计量罐底端的水包10通过连通管相连，其上端延伸出排液管，且排液管的出液端伸入积液分离计量罐内部，用来测量水液位的高度，所述水包10侧壁上设有连通水包10及积液分离计量罐8内腔的进液孔。

所述竖管外壁上标注下液位L1、上液位L2及最高液位L3，所述液位计量装置用于完成水从下液位L1到达上液位L2周期内的计量。

计量装置进入工作状态，此时气体管线阀6处于开启状态，液体管线阀门11处于关闭状态；

油井产出流体经装置入口管线1进入旋流分离器3进行气液一级分离，分离后的气体进入装置气体管线，液体与部分气体经连通管线2进入积液分离计量罐8；

液体在积液分离计量罐8内积聚，同时二次分离出的气体经过罐体上端开口进入气体管线，当罐内液位不断升高；同时，积液分离计量罐8内的液体通过与水包10之间的连通孔将水包中的水压入水液位测量仪9，随着积液分离计量罐8内液位的升高，水液位测量仪9内水位也不断升高；

当水液位测量仪9内水的液位到达下液位L1时，进入计量时间并开始计时；当水液位测量仪9内水的液位到达上液位L2时，计时时间结束，一个计量周期完成；

由于水密度永远高于油水混合液密度，因连通管原理，液体在积液分离计量罐8内的液位一定高于水液位测量仪9内水位的高度。假设水液位测量仪9内水位的高度到达上液位L2时积液分离计量罐8内的液位高度为L3，水液位测量仪9的水液位L1到L2的高度为hw，水液位由了L1上升到L2的时间间隔为t，积液分离计量罐8内的液位L1到L3的高度为hm。

利用连通器原理，结合hw、hm、t和积液分离计量罐8的内径D，可以求得t时间内的油井产出液量、含水率、纯油、纯水量，同时气路的流量计可以测量出油井的产气量；

水液位测量仪9内的水液位到达上液位L2且积液分离计量罐8内液液位检测完成后，液体管线阀门11开启，气体管线阀门6关闭，开始排出液体。待积液分离计量罐8内液体排放到水液位测量仪9内的水液位的下液位时，液体管线阀门11关闭，气体管线阀门6开启，又一个测量周期开始。

在油井生产过程中多次计量周期累加，并折算到日产量，出具计量报告。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种双液位检测式油井计量装置，包括管线及与管线相连的计量仪器，其特征在于：所述管线包括连接在旋流分离器(3)进料口的入口管线(1)、连接在旋流分离器(3)出液口的连通管线(2)及连接在旋流分离器(3)排气口的气体管线(4)，所述气体管线(4)上串联气体流量计(5)及气体管线阀门(6)，所述连通管线(2)的外端连通到积液分离计量罐(8)中，所述积液分离计量罐(8)具有进液口、排液口及出气口，所述连通管线(2)的外端插装在进液口中，所述积液分离计量罐(8)的出液口插装与积液分离计量罐(8)内腔相连通的液体管线(12)，所述液体管线(12)上串联液体管线阀门(11)，所述积液分离计量罐(8)的出气口通过连接管串联到旋流分离器(3)与气体流量计(5)之间的气体管线(4)上，所述积液分离计量罐(8)内插装上端延伸到积液分离计量罐(8)外侧的罐内液位测量仪(7)，所述积液分离计量罐(8)外侧还设置部分机构连通到积液分离计量罐(8)内腔中的水液位测量仪。

2.如权利要求1所述的一种双液位检测式油井计量装置，其特征在于：所述水液位测量仪(9)包括安装在积液分离计量罐(8)内腔底部的水包(10)以及与水包(10)通过连通管连通并位于积液分离计量罐(8)外侧的竖管，所述竖管内插装液位计量装置，所述水包(10)侧壁上设有连通水包(10)及积液分离计量罐(8)内腔的进液孔。

3.如权利要求2所述的一种双液位检测式油井计量装置，其特征在于：所述竖管外壁上标注下液位L1、上液位L2及最高液位L3，所述液位计量装置用于完成水从下液位L1到达上液位L2周期内的计量。