CN208795686U - 一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，测量步骤为：系统控制三通阀转动给测试管道通入原油，随后关闭三通阀形成封闭回路，将原油静置分层，随后电容测试仪获取外极板与内极板之间的电容值，通过介电常数换算出管道中油气与水的相对含量比值；差压传感器获取静置管道中流体的质量，然后利用油水与气体的密度关系，测量出气体与油水体积比值；根据前两步中得出的水与油气的相对含量的百分比，差压测量装置测量气液比值，加上已知的流体总质量、就可得到所测油井流出的原油中油、气、水各组分量，然后重复取平均值。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油检测装置技术领域，尤其涉及一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置。
背景技术
原油在开采过程中，从油井刚抽出的油称之为原油，一般由油、水、气组成，其中产出液的含油率是石油化工行业一个重要参数，检测产出液的含油率的在原油开采中被普遍关注的问题，若产出液含油率检测不准，将直接影响油井及油层动态分析，影响整个原油产量的计算。
目前国内大多输油管线所采用含油量测定方法有两种，一种是有技术工人直接输油管线中取出一部分石油，送到检测实验室，由专业的仪器进行检测，这种方法不仅效率低下而且检测结果不是实时数据，不能随时检测随时拿到数据，需要多次采样且耗时较长。还一种方法是在管道中设置分离装置，可实现对原油的在线实时检测，但是此方法结构复杂，成本巨大。所以现在急需一种结构简单、造价低的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置。
为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述测量单井管道中油、气、水各组分含量的装置包括进口、管道、电容测试管、差压测量装置、差压传感器、引压装置、电容测试仪、出口、三通阀；所述电容测试管与管道并联；所述管道与电容测试管采用固定连接；所述电容测试管包括外管和内管；所述外管设置在内管的外部；所述外管的内管壁设置有绝缘层组成外极板；所述内管的外管壁设置有绝缘层组成内极板；所述电容测试仪的一个电极与内管内管壁连接；所述电容测试仪的另一个电极与外管的外管壁相连接；所述差压测量装置设置在电容测试管的上下两端；所述差压测量装置包括引压装置和差压传感器，所述引压装置与差压传感器相连，所述引压装置包括引压管和隔离器，所述隔离器设置在测试管道内，所述引压装置穿过测试管道与隔离器相连，所述引压装置分别设置在电容测试管上的任意不重合两点。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述固定连接为法兰连接。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述电容器测试管只能竖直放置。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，其特征在于,所述差压测量装置只能设置在电容测试管上。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述引压装置的数量至少为两个。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述绝缘层为搪瓷和/或树脂和/或玻璃和/或塑料。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述管道为碳素钢管和/或铸铁管和/或铜管和/或铝管。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述三通阀为T型三通阀。
进一步而言，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述引压管穿过引压阀门设置在输油管道中。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型用于检测单井采油原油各组分含量的装置：本装置结构简单，方法的原理简单易实现，实现了采油过程中油水量的在线测试；无需多次采样，节约了时间成本，提高了工作效率，并且提高了测试精度。
附图说明
图1是本实用新型一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置的总体示意图；
图2是本实用新型一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置的结构示意图；
图3是本实用新型压差测量装置结构示意图；
图4是本实用新型一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的方法的流程图。
其中：1-进口、2-管道、22-原油、3-电容测试管、4-差压测量装置、41-压差传感器、42-引压装置、5-电容测试仪、6-外管、7-内管、8-出口、9-三通阀。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：
本实用新型披露了一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述测量单井管道中油、气、水各组分含量的装置包括进口1、管道2、电容测试管3、差压测量装置4、差压传感器41、引压装置41、电容测试仪5、出口8、三通阀9；所述电容测试管3与管道2并联；所述管道2与电容测试管3采用固定连接；所述电容测试管3包括外管6和内管7；所述外管6设置在内管7的外部；所述外管6的内管壁设置有绝缘层组成外极板；所述内管7的外管壁设置有绝缘层组成内极板；所述电容测试仪5的一个电极与内管7内管壁连接；所述电容测试仪5的另一个电极与外管6的外管壁相连接；所述差压测量装置4设置在电容测试管3的上下两端；所述差压测量装置4包括引压装置(42)和差压传感器41，所述引压装置与差压传感器41相连，所述引压装置4包括引压管和隔离器，所述隔离器设置在测试管道内，所述引压装置41穿过测试管道与隔离器相连，所述引压装置41分别设置在电容测试管3上的任意不重合两点。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述固定连接为法兰连接。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述电容器测试管3只能竖直放置。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述差压测量装置4只能设置在电容测试管3上。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述引压装置41的数量至少为两个。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述绝缘层为搪瓷和/或树脂和/或玻璃和/或塑料。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述管道2为碳素钢管和/或铸铁管和/或铜管和/或铝管。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述三通阀9为T型三通阀。
优选的，在上述技术方案中，一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置，所述引压管穿过引压阀门设置在输油管道中。
实施例2：
本实用新型还披露了一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的方法的原理为：(1)介电常数也叫做相对电容率，主要用来表示电介质在电场中的储存静电的能力，一个电容器，当两个极板面积一定时，其电容值只与极板之间的电介质有关。对于不同的电介质，其介电常数是不同的，如：气体一般为1.0左右；油类一般在2.0左右；水一般在80.0左右。由于油气的介电常数相差一倍，而水与气体的介电常数相差40-80倍。所以我们可以将油、气当一相看待，共同与相差40倍以上的水进行比较，而获取管道中水和油的比值。
在流通的管道中，油水与气的密度差为千分之一的关系，测量瞬间管柱中流体的质量，就可以分判处气体和油水的比值，这个质量的测量我们使用的是差压传感器。
结合已知的流体总质量，差压传感器得到气-液比值，就可以得到油、水、气的各个分量。
此方法的具体步骤为：包括以下步骤：
步骤1：系统首先控制三通阀9转动，给电容测试管3道通入原油2，随后关闭三通阀9使测试管道形成封闭回路，将封闭回路中的原油静置分层，利用电容测试仪5测出外极板与内极板之间的电容值C，从而得到电容值的变化量△C，然后通过介电常数换算出管道中水与油气的相对含量比值；
步骤2：通过差压传感器41测量出静置管柱中流体的质量，然后利用油水与气体的密度关系，测量出气体与油水的比值；
步骤3：根据已知的流体总质量，步骤1和步骤2中得出的水与油气相对含量的百分比，差压测量装置4分析的气液比值，从而得到测试管道中原油2的油、气、水的各个分量。
步骤(4)：重复步骤(1)、(2)、(3)，得出数据后，取两次结果的平均值。
上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种静态测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述测量单井管道中油、气、水各组分含量的装置包括进口(1)、管道(2)、电容测试管(3)、差压测量装置(4)、差压传感器(41)、引压装置(42)、电容测试仪(5)、出口(8)、三通阀(9)；所述电容测试管(3)与管道(2)并联；所述管道(2)与电容测试管(3)采用固定连接；所述电容测试管(3)包括外管(6)和内管(7)；所述外管(6)设置在内管(7)的外部；所述外管(6)的内管壁设置有绝缘层组成外极板；所述内管(7)的外管壁设置有绝缘层组成内极板；所述电容测试仪(5)的一个电极与内管(7)内管壁连接；所述电容测试仪(5)的另一个电极与外管(6)的外管壁相连接；所述差压测量装置(4)设置在电容测试管(3)的上下两端；所述差压测量装置(4)包括引压装置(42)和差压传感器(41)，所述引压装置与差压传感器(41)相连，所述引压装置(42)包括引压管和隔离器，所述隔离器设置在测试管道内，所述引压装置(42)穿过测试管道与隔离器相连，所述引压装置(42)分别设置在电容测试管(3)上的任意不重合两点。
2.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述固定连接为法兰连接。
3.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述电容测试管(3)只能竖直放置。
4.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述差压测量装置(4)只能设置在电容测试管(3)上。
5.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述引压装置(42)的数量至少为两个。
6.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述绝缘层为搪瓷和/或树脂和/或玻璃和/或塑料。
7.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述管道(2)为碳素钢管和/或铸铁管和/或铜管和/或铝管。
8.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述三通阀(9)为T型三通阀。
9.如权利要求8所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述T型三通阀为电动驱动。
10.如权利要求1所述的测量单井采油管道中油、气、水各组分含量的装置,其特征在于,所述引压管穿过引压阀门设置在输油管道中。
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