CN212083146U - 一种原油含水测量系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种原油含水测量系统，包括原油含水测量机构，还包括取样机构，与所述原油含水测量机构连通；回收机构，与储油容器连接，用于回收储油容器内部的气体；读值机构，用于读取所述原油含水测量机构内部液体的压力值、液位和温度，进而计算原油和水的重量。本实用新型提出了原油含水测量机构和原油含水测量系统，可在采油现场大量推广，可以保持井口提取液为层流的状态下对其进行取样分析，减少了化验结果的失真程度，且可以智能计算出储油容器中的油水重量，使用方便，快捷，具备突出的实质性进步。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油与天然气工程领域，具体的，涉及一种原油含水测量机构及系统。
背景技术
在现有技术中，开采出的原油的储存分为两种，第一是经过输油管道直接运输到指定地点，第二是将原油储存至储油罐中，但是由于储油罐体积和质量较大，在现场无法获取储油罐中的油水的质量，且在现场的取样口固定，导致取出样品与实际存在较大偏差进而造成化验结果失真。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的之一是提出了一种原油含水测量机构，具有结构简单，易于实现的优点；目的之二是提出了包括该原油含水测量机构的原油含水测量系统，可智能计算出储油容器内的原油和水的重量，同时使得储油容器内的液体可以快速沉降，并回收储油容器内的气体进行回收再利用，具有方便快捷，节能环保的优点。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种原油含水测量机构，包括储油容器，所述储油容器的顶端设置第一压力测量装置和液位测量装置，底端设置第二压力测量装置。第一压力测量装置和第二压力测量装置用于获得混合液体的压力差进而获得储油容器中混合液体的重量，液位测量装置用于获得混合液体的进而获取混合液体的体积。
进一步，所述第一压力测量装置和第二压力测量装置均为压力传感器，液位测量装置为设置于所述储油容器顶端中部的双雷达液位计。
一种原油含水测量系统，包括上文所述的原油含水测量机构，还包括，
取样机构，与所述原油含水测量机构连通；
回收机构，与储油容器连接，用于回收储油容器内部的气体；
读值机构，用于读取所述原油含水测量机构内部液体的压力值、液位和温度，进而计算原油和水的重量。取样系统用于对于井口产出液进行取样并进行分析；回收机构用于回收井口产出液中包含的气体，将所述气体冷凝成液体，进行回收再利用；读值机构，用于读取储油容器的压差、液位和温度值。
进一步，所述取样机构包括依次连接的进液口、固定涡流装置和排液口。固定涡流装置可将井口产出液保持层流状态。
进一步，所述固定涡流装置包括从所述进液管道至排液管道方向依次连接的第一喇叭口、涡扇和第二喇叭口。当流体流过涡扇时，涡扇转动，可保持流体保持层流状态。
进一步，所述回收机构包括储液容器，所述储液容器的顶端设置大气连通管道，底端设置排污管道。大气连通管道用于保持所述储液容器内部的压力。
进一步，原油含水测量系统还包括连接机构，所述连接机构包括取液管道、连通管道I、连通管道II、排液管道I、进油管道和排液管道II；
所述取液管道的出液端与所述连通管道I的进液端和所述排液管道I的出液端连接，连接处设置三通阀I；
所述连通管道I的出液端与所述排液管道II的进液端和所述进油管道的进液端连接，连接处设置三通阀II。
进一步，所述取液管道的进液端与所述第二喇叭口连接；所述排液管道I 的进液端与所述的储油容器连接；所述排液管道II的出液端与所述排液口连接；连通管道II的进液端与储油容器连接，出液端与所述储液容器连接。
进一步，还包括沉降机构，所述沉降机构包括依次设置在所述储油容器外壁的环形导热层和环形加热器，所述环形导热层连接有温度传感器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提出了原油含水测量机构和原油含水测量系统，可在采油现场大量推广，可以保持井口提取液为层流的状态下对其进行取样分析，减少了化验结果的失真程度，且可以智能计算出储油容器中的油水重量，使用方便，快捷，具备突出的实质性进步。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
附图1为原油含水测量机构结构示意图；
附图2为原油含水测量系统结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
如图1和2所示，原油含水测量机构2包括储油容器21，储油容器21用于储存井口提取液，储油容器21可以为储油罐，也可以为其他形状的与储油罐材料相同的容器，此处的储油容器21仅作为承装井口提取液的空间。
储油容器21的顶端和低端分别设置第一压力测量装置25和第二压力测量装置24，用于获取储油容器21内部的混合液体的压力差，第一压力测量装置25 和第二压力测量装置24均为压力传感器。
储油容器21的顶部设置有双雷达液位计22(即液位测量装置)，用于获取储油容器21内部的原油和水混合液体的体积，还连接有磁浮子液位计23(图2 未示出)，用于与双雷达液位计22示出的液位进行对比，当相差较大时，检修双雷达液位计22。
还提出了原油含水测量系统1，包括原油含水测量机构2，可以完成取样、排液、沉降和回收的工艺。
井口产出液在水平管道中呈现层流状态、并且取样口位置固定，导致取出样品与实际存在较大偏差进而造成化验结果失真，若从井口取样品转交到化验室、排样、化验时间较长其结果相对滞后，很大程度影响油井经济运行，因此为了保证数据的真实性，将取样机构11安装在采油现场的输油管道上，使得井口提取液从进液口111流入，经过固定涡流装置112，固定涡流装置112包括第一喇叭口1121、涡扇1122和第二喇叭口1123，涡扇1122为固定涡扇，当液体流过时，可保持转动，进而保证了流体为层流状态，第一喇叭口1121和第二喇叭口1123 的大端相对，第一喇叭口1121和第二喇叭口1123的小端分别与进液口111和出液口113连接。
第二喇叭口1123与取液管道14的进液端连接，取液管道14的出液端与连通管道I16的进液端连接，连通管道I16的出液端与进油管道19的进液端连接，进油管道19的出液端与储油容器21连通，取液管道14、连通管道I16、进油管道19构成了取液的通道，取液时，只需在进油管道19上设置取样阀门(图中未示出)，即可使井口产出液流入计量装置中，进而进行井口取样品转交到化验室、排样、化验。
优选的，取样机构11可以实现单井、多井重复或循环检测含水全自动程序控制，根据生产需要也可以远程操作。
储油容器21外侧壁依次设置有环形导热层110和环形加热器114，而且环形加热器114连接有温度传感器，环形加热器114用于通过环形导热层110控制储油容器21内原油和水的混合体液体的温度，加速原油和水的沉降，这是由于当进口提取液刚脱离井底低温环境进入储油容器21时的混合物为三种物体的混合物，即存在原油、水和气体，通过升温的方式可以加速它们的分离，进而对气体进行回收再利用。
当沉降完成后，储油容器21中的气体会通过连接管道II17进入储液容器 13中，连接管道II17的进液端需要定位在储油容器21靠近顶部的位置，由于在外部正常温度条件下，气体通过连接管道II17时可冷凝为液体储存到储液容器17中，也可在连接管道II17内设置冷凝装置(图中未示出)，加速气体的冷凝，储液容器17中的冷凝水可以回收用作其他用途。储液容器17的顶端设置有大气连通管道119，用于保持储液容器17内部的压力与外部压力相同，底部设置有排污管道120，排污管道120设置排污阀118，连通管道II17上设置电动阀117，用于控制连通管道II17的开闭。
原油含水测量系统1还可以实现自动获取储油容器21内部原油和水的重量的功能，在结构上将第一压力测量装置25、第二压力测量装置24、双雷达液位计22和温度传感器连接至电气控制柜12(读值机构)，电气控制柜12内置算法，所述算法为获取原油和水重量的方法，具体为：按照如下方法获得原油和水的体积：
A为储油容器21中水的体积；
B为储油容器21中原油的体积；
T为储油容器21中混合液体的体积；
q为储油容器21中混合液体的油水比；
G总为储油容器21中所述混合液体的重量；
其中油水比可以通过取样机构11取出的样品测定出来，若远程操作，可将远程的实验室的操作系统连接至电气控制柜12，实时输入油水比，进而根据质量公式获得原油和水的重量，并将原油和水的重量显示在电气控制柜12的显示屏上。
原油含水测量系统1还可实现排液功能，具体通过排液管道I15、连通管道I16、排液管道II18实现，排液管道I15的进液端与储油容器21的底部连接，排液管道II18的出液端与出液口113连接。
取液管道14、排液管道I15和连通管道I16的连接处设置三通阀I115；取液管道14、连通管道I16和进油管道18的连接处设置三通阀II116，连通管道I16的进液端和出液端之间设置泵体121。
其中取液的工艺流程为：打开电动阀117→第二喇叭口1123→三通阀I 115→开启泵体121→连通管道I16→三通阀II116→进油管道18→取液阀。
其中排液的工艺流程为：打开电动阀117→排液管道I15→三通阀I115 →开启泵体121→连通管道I16→三通阀II116→排液管道II18→出液口 113。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种原油含水测量系统，其特征在于：包括原油含水测量机构，所述原油含水测量机构包括储油容器，所述储油容器的顶端设置第一压力测量装置和液位测量装置，底端设置第二压力测量装置，所述第一压力测量装置和第二压力测量装置均为压力传感器，液位测量装置为设置于所述储油容器顶端中部的双雷达液位计；
还包括，
取样机构，与所述原油含水测量机构连通；
回收机构，与储油容器连接，用于回收储油容器内部的气体；
读值机构，用于读取所述原油含水测量机构内部液体的压力值、液位和温度，所述读值机构为电气控制柜。
2.根据权利要求1所述的原油含水测量系统，其特征在于：所述取样机构包括依次连接的进液口、固定涡流装置和排液口。
3.根据权利要求2所述的原油含水测量系统，其特征在于：所述固定涡流装置包括从所述进液管道至排液管道方向依次连接的第一喇叭口、涡扇和第二喇叭口。
4.根据权利要求3所述的原油含水测量系统，其特征在于：所述回收机构包括储液容器，所述储液容器的顶端设置大气连通管道，底端设置排污管道。
5.根据权利要求4所述的原油含水测量系统，其特征在于：原油含水测量系统还包括连接机构，所述连接机构包括取液管道、连通管道I、连通管道II、排液管道I、进油管道和排液管道II；
所述取液管道的出液端与所述连通管道I的进液端和所述排液管道I的出液端连接，连接处设置三通阀I；
所述连通管道I的出液端与所述排液管道II的进液端和所述进油管道的进液端连接，连接处设置三通阀II。
6.根据权利要求5所述的原油含水测量系统，其特征在于：所述取液管道的进液端与所述第二喇叭口连接；所述排液管道I的进液端与所述的储油容器连接；所述排液管道II的出液端与所述排液口连接；连通管道II的进液端与储油容器连接，出液端与所述储液容器连接。
7.根据权利要求1所述的原油含水测量系统，其特征在于：还包括沉降机构，所述沉降机构包括依次设置在所述储油容器外壁的环形导热层和环形加热器，所述环形导热层连接有温度传感器。
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| CN111141635A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-05-12 | 盘锦辽河油田博洋工控技术有限公司 | 获取原油含水量的方法、原油含水测量机构及系统 |
| CN112903524A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-04 | 恒泰艾普（北京）云技术有限公司 | 一种油井液量含水在线一体化同步测量装置 |
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